1. 題目

我們把無限數量 ∞ 的棧排成一行，按從左到右的次序從 0 開始編號。每個棧的的最大容量 capacity 都相同。

實現一個叫「餐盤」的類 DinnerPlates：

• DinnerPlates(int capacity) - 給出棧的最大容量 capacity。
• void push(int val) - 將給出的正整數 val 推入 從左往右第一個 沒有滿的棧。
• int pop() - 返回 從右往左第一個 非空棧頂部的值，并將其從棧中刪除；如果所有的棧都是空的，請返回 -1。
• int popAtStack(int index) - 返回編號 index 的棧頂部的值，并將其從棧中刪除；如果編號 index 的棧是空的，請返回 -1。

示例： 輸入： ["DinnerPlates","push","push","push","push","push","popAtStack","push","push", "popAtStack","popAtStack","pop","pop","pop","pop","pop"] [[2],[1],[2],[3],[4],[5],[0],[20],[21],[0],[2],[],[],[],[],[]] 輸出： [null,null,null,null,null,null,2,null,null,20,21,5,4,3,1,-1]解釋： DinnerPlates D = DinnerPlates(2); // 初始化，棧最大容量 capacity = 2 D.push(1); D.push(2); D.push(3); D.push(4); D.push(5); // 棧的現狀為： 2 41 3 5? ? ? D.popAtStack(0); // 返回 2。棧的現狀為： 41 3 5? ? ? D.push(20); // 棧的現狀為： 20 41 3 5? ? ? D.push(21); // 棧的現狀為： 20 4 211 3 5? ? ? D.popAtStack(0); // 返回 20。棧的現狀為： 4 211 3 5? ? ? D.popAtStack(2); // 返回 21。棧的現狀為： 41 3 5? ? ? D.pop() // 返回 5。棧的現狀為： 41 3 ? ? D.pop() // 返回 4。棧的現狀為： 1 3 ? ? D.pop() // 返回 3。棧的現狀為： 1 ? D.pop() // 返回 1。現在沒有棧。 D.pop() // 返回 -1。仍然沒有棧。提示： 1 <= capacity <= 20000 1 <= val <= 20000 0 <= index <= 100000 最多會對 push，pop，和 popAtStack 進行 200000 次調用。

來源：力扣（LeetCode）
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2. 解題

• 暴力法，按題意進行逐個搜索，超時

class STK//自定義棧 { public:int size;int capacity;vector<int> data;STK(int cap):size(0), capacity(cap) { data.resize(cap);}bool isEmpty() const { return size == 0;}bool isFull() const { return capacity == size;}void push(int val){if(!isFull())data[size++] = val;}int pop(){if(isEmpty())return -1;return data[--size];} }; class DinnerPlates {int cap;vector<STK> v; public:DinnerPlates(int capacity) {cap = capacity;}void push(int val) {int i = 0;while(i < v.size() && v[i].isFull())i++;if(i < v.size())v[i].push(val);else{v.push_back(STK(cap));v[i].push(val);}}int pop() {int i = v.size()-1;while(i >= 0 && v[i].isEmpty())i--;if(i < 0)return -1;int tp = v[i].pop();return tp;}int popAtStack(int index) {if(v.empty() || index >= v.size())return -1;return v[index].pop();} };

• 改進：增加兩個set , set 有序

set<int> s1;//存儲沒有滿的棧的id set<int> s2;//存儲不為空的棧的id

• s1 的 begin() 就是可以 push 的 id
• s2 的 end()-- 就是可以 pop 的 id，記得同時維護這兩個 set

class STK//自定義棧 { public:int size;int capacity;vector<int> data;STK(int cap):size(0), capacity(cap) { data.resize(cap);}bool isEmpty() const { return size == 0;}bool isFull() const { return capacity == size;}void push(int val){if(!isFull())data[size++] = val;}int pop(){if(isEmpty())return -1;return data[--size];} }; class DinnerPlates {int cap;vector<STK> v;set<int> s1;//存儲沒有滿的棧的idset<int> s2;//存儲不為空的棧的idint tp; public:DinnerPlates(int capacity) {cap = capacity;}void push(int val) {if(!s1.empty()){v[*s1.begin()].push(val);s2.insert(*s1.begin());if(v[*s1.begin()].isFull())s1.erase(s1.begin());}else//所有的棧都滿了{v.push_back(STK(cap));v[v.size()-1].push(val);s2.insert(v.size()-1);if(cap != 1)s1.insert(v.size()-1);}}int pop() {if(s2.empty())//棧全部為空return -1;tp = v[*(--s2.end())].pop();s1.insert(*(--s2.end()));if(v[*(--s2.end())].isEmpty())s2.erase(*(--s2.end()));return tp;}int popAtStack(int index) {if(v.empty() || index >= v.size())return -1;tp = v[index].pop();if(v[index].isEmpty())s2.erase(index);s1.insert(index);return tp;} };

總結

以上是生活随笔為你收集整理的LeetCode 1172. 餐盘栈（栈 + set）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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