设计有序流

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一、题目

LeetCode 设计有序流

有 n 个 (id, value) 对，其中 id 是 1 到 n 之间的一个整数，value 是一个字符串。不存在 id 相同的两个 (id, value) 对。

设计一个流，以 任意 顺序获取 n 个 (id, value) 对，并在多次调用时 按 id 递增的顺序 返回一些值。

实现 OrderedStream 类：

OrderedStream(int n) 构造一个能接收 n 个值的流，并将当前指针 ptr 设为 1 。 String[] insert(int id, String value) 向流中存储新的 (id, value) 对。存储后： 如果流存储有 id = ptr 的 (id, value) 对，则找出从 id = ptr 开始的 最长 id 连续递增序列 ，并 按顺序 返回与这些 id 关联的值的列表。然后，将 ptr 更新为最后那个  id + 1 。 否则，返回一个空列表。

提示：

1 <= n <= 1000
1 <= id <= n
value.length == 5
value 仅由小写字母组成
每次调用 insert 都会使用一个唯一的 id
恰好调用 n 次 insert

二、题解

按题目要求设计一个有序流，存储一些序列(id, value)，id是唯一的整数，vlaue是字符串，要可以获取一些序列对，按id的递增顺序返回。

方法一

首先给定的有两个方法待实现，OrderedStream(int n)构造方法要求初始化这个有序流，也就是得设置这个有序流的容量能存储多少个序列，同时还要初始化ptr指针。insert(int idKey, String value)方法可以实现往有序流中存储序列，存储完成后可能还得返回一些id递增的有序序列，也就是说如果ptr指针所指的索引与对应相等的id存在这个序列的话，则需要从ptr指针位置开始按顺序返回存在的id连续的一些序列，最后更新ptr指针执行最后一个id的后一个位置。如果没有ptr指针对应的id存在则返回空即可。例如初始化一个n为5的有序流（可以理解有1、2、3、4、5个位置可以插入值），初始的ptr指针也就指向有序流的第一个位置1处。这时如果插入一个序列(3, "ccc")，那么就是在有序流的索引位置3处插入值"ccc"，这时ptr指针位置不存在序列所以不用变；如果再插入一个序列(1, "aaa")，那么就是在有序流的位置1处插入值"aaa"，这时ptr指针所指的位置1处存在序列，那么就返回ptr指针位置开始的连续序列即["aaaaa"]，因为位置2处不存在序列了就结束，同时更新ptr指针到位置2处。对此可以用数组来模拟这个有序流，数组的索引下标就对应有序流的序列中的id，数组的元素值就存储有序流的序列中的value，数组的下标是从0开始，为了直观的使id和数组下标对应，所以构造方法初始化数组大小的时候可以建为n + 1大小的数组，同时ptr指针就指向索引1处；然后插入序列的方法就可以直接对数组中索引id处赋值为value即可，同时判断ptr指针指向索引不超过数组大小，并且ptr指针指向索引存在元素，则需要将这个元素加入到待返回序列集合中，同时ptr指针往后移动一个索引，循环获取之后符号条件的元素值，直到ptr指针超出边界或者ptr指针位置不存在元素为止，最后返回记录的序列值集合。

三、代码

方法一 Java代码

class OrderedStream {

    private String[] elements;
    private int ptr;

    public OrderedStream(int n) {
        elements = new String[n + 1];
        ptr = 1;
    }

    public List<String> insert(int idKey, String value) {
        elements[idKey] = value;
        List<String> list = new ArrayList<String>();
        while (ptr < elements.length && elements[ptr] != null) {
            list.add(elements[ptr]);
            ptr++;
        }
        return list;
    }
}

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时间复杂度：O(n)，插入序列值时需要返回有序的存在序列，可能需要遍历数组。

空间复杂度：O(n)，使用数组来模拟有序流存储序列值。

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