力扣每日一题:895. 最大频率栈【哈希表和队列】
创始人
2024-03-05 02:49:40
0

设计一个类似堆栈的数据结构,将元素推入堆栈,并从堆栈中弹出出现频率最高的元素。

实现 FreqStack 类:

  • FreqStack() 构造一个空的堆栈。
  • void push(int val) 将一个整数 val 压入栈顶。
  • int pop() 删除并返回堆栈中出现频率最高的元素。
    • 如果出现频率最高的元素不只一个,则移除并返回最接近栈顶的元素。

示例 1:

输入:
["FreqStack","push","push","push","push","push","push","pop","pop","pop","pop"],
[[],[5],[7],[5],[7],[4],[5],[],[],[],[]]
输出:[null,null,null,null,null,null,null,5,7,5,4]
解释:
FreqStack = new FreqStack();
freqStack.push (5);//堆栈为 [5]
freqStack.push (7);//堆栈是 [5,7]
freqStack.push (5);//堆栈是 [5,7,5]
freqStack.push (7);//堆栈是 [5,7,5,7]
freqStack.push (4);//堆栈是 [5,7,5,7,4]
freqStack.push (5);//堆栈是 [5,7,5,7,4,5]
freqStack.pop ();//返回 5 ,因为 5 出现频率最高。堆栈变成 [5,7,5,7,4]。
freqStack.pop ();//返回 7 ,因为 5 和 7 出现频率最高,但7最接近顶部。堆栈变成 [5,7,5,4]。
freqStack.pop ();//返回 5 ,因为 5 出现频率最高。堆栈变成 [5,7,4]。
freqStack.pop ();//返回 4 ,因为 4, 5 和 7 出现频率最高,但 4 是最接近顶部的。堆栈变成 [5,7]。

提示:

  • 0 <= val <= 109
  • push 和 pop 的操作数不大于 2 * 104
  • 输入保证在调用 pop 之前堆栈中至少有一个元素。

分析:题目意思,将元素出现就压入栈中,但是每次出栈的顺序是按出现次数优先的,如果有出现相同,就出栈离栈顶最近的那一个。

因为出栈的顺序是按出现的频率来划分的,所以我们可以用一个map来进行维护每个频率出现的数,变量名为group,map的key代表频率,value可以用一个双端队列来进行维护,我们把有相同频率的就加入队列中。然后我们在用另外一个map来维护每个数出现的频率,变量为frep,key代表着元素,value代表着出现的频率。这个样子的话,我们两个map就有了联系。

push的时候,frep.put(val , frep.getOrDefault(val,0)+1),频率在原来的基础上加1,然后group,

group.putIfAbsent(frep.get(val),new ArrayDeque<>());group.get(frep.get(val)).push(val);

把频率相对应的数加进去。我们在去维护一个频率的最大值,maxFrep = Math.max(frep.get(val),maxFrep) ;

pop的话,我们已经有了最大频率maxFrep,我们就可以得到相对应的元素

int val = group.get(maxFrep).peek() ; 

知道了这个元素,这个数相对应的频率也要在原先的基础上减1 ,

frep.put(val,frep.get(val)-1) ;

然后在这个val 出队列

group.get(maxFrep).pop() ;

判断最大频率对应的队列是否为空,然后为空,频率就得减小

if (group.get(maxFrep).isEmpty()){maxFrep-- ;
}

最后返回val

AC代码:

class FreqStack {HashMap frep  ;HashMap> group ;int maxFrep  = 0 ;public FreqStack() {frep = new HashMap<>() ;group = new HashMap<>() ;}public void push(int val) {frep.put(val , frep.getOrDefault(val,0)+1) ;group.putIfAbsent(frep.get(val),new ArrayDeque<>()) ;group.get(frep.get(val)).push(val);maxFrep = Math.max(frep.get(val),maxFrep) ;}public int pop() {int val = group.get(maxFrep).peek() ;frep.put(val,frep.get(val)-1) ;group.get(maxFrep).pop() ;if (group.get(maxFrep).isEmpty()){maxFrep-- ;}return val ;}
}/*** Your FreqStack object will be instantiated and called as such:* FreqStack obj = new FreqStack();* obj.push(val);* int param_2 = obj.pop();*/

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