【LeetCode】2034. 股票价格波动(思路+题解)双map

文章目录

  • 一、题目
  • 二、思路
  • 三、代码


一、题目

给你一支股票价格的数据流。数据流中每一条记录包含一个 时间戳 和该时间点股票对应的 价格 。

不巧的是,由于股票市场内在的波动性,股票价格记录可能不是按时间顺序到来的。某些情况下,有的记录可能是错的。如果两个有相同时间戳的记录出现在数据流中,前一条记录视为错误记录,后出现的记录 更正 前一条错误的记录。

请你设计一个算法,实现:

更新 股票在某一时间戳的股票价格,如果有之前同一时间戳的价格,这一操作将 更正 之前的错误价格。
找到当前记录里 最新股票价格 。最新股票价格 定义为时间戳最晚的股票价格。
找到当前记录里股票的 最高价格 。
找到当前记录里股票的 最低价格 。
请你实现 StockPrice 类:

StockPrice() 初始化对象,当前无股票价格记录。
void update(int timestamp, int price) 在时间点 timestamp 更新股票价格为 price 。
int current() 返回股票 最新价格 。
int maximum() 返回股票 最高价格 。
int minimum() 返回股票 最低价格 。

来源:力扣(LeetCode)
链接:原题链接

示例1:

输入:
[“StockPrice”, “update”, “update”, “current”, “maximum”, “update”, “maximum”, “update”, “minimum”]
[[], [1, 10], [2, 5], [], [], [1, 3], [], [4, 2], []]
输出:
[null, null, null, 5, 10, null, 5, null, 2]
解释:
StockPrice stockPrice = new StockPrice();
stockPrice.update(1, 10); // 时间戳为 [1] ,对应的股票价格为 [10] 。
stockPrice.update(2, 5); // 时间戳为 [1,2] ,对应的股票价格为 [10,5] 。
stockPrice.current(); // 返回 5 ,最新时间戳为 2 ,对应价格为 5 。
stockPrice.maximum(); // 返回 10 ,最高价格的时间戳为 1 ,价格为 10 。
stockPrice.update(1, 3); // 之前时间戳为 1 的价格错误,价格更新为 3 。
// 时间戳为 [1,2] ,对应股票价格为 [3,5] 。
stockPrice.maximum(); // 返回 5 ,更正后最高价格为 5 。
stockPrice.update(4, 2); // 时间戳为 [1,2,4] ,对应价格为 [3,5,2] 。
stockPrice.minimum(); // 返回 2 ,最低价格时间戳为 4 ,价格为 2 。

提示:

  • 1 <= timestamp, price <= 10^9
  • update,current,maximum 和 minimum 总 调用次数不超过 105 。
  • current,maximum 和 minimum 被调用时,update 操作 至少 已经被调用过 一次 。

二、思路

本题目的为能够动态更新股票数据,实时显示当前股票数据以及股票历史最大、最小值。其难点在于,由于股票的波动性,在后期可能会更新前面的股票数据,因此不能单纯使用一个整型数据总比对最新的值。并且由于数据总量较大达到10^5,因此也难以在每次调用maximun()minimum()时使用循环比对,必然会导致超时,因此考虑采用具有排序能力的STL容器,可以考虑的有set,map,优先队列等。

但在股票数据更新时,也要求尽可能快的找到需要被更新的位置,采用哈希表显然可以获得很好的查找能力。但哈希表为无序容器,因此我们选择牺牲一定的查找能力换取排序能力。

我们采取两个map。对于保存{time,val}这个键值对来讲,由于出现相同时间时需要更新其val,因此采用普通的map即可,map对于key默认采用升序排序,符合我们的要求。

关键在于保存{val,time}这个键值对,由于可以出现重复的val,因此采用普通的map显然是不符合要求的,因此采用multimap保存多个val下的出现时间time,对于mutlimap的遍历,在此保存一个知识点:

#include

using namespace std;

int main()
{
	multimap<int,int>mp;
	mp.insert(make_pair(100,100));
	mp.insert(make_pair(10,1));
	mp.insert(make_pair(10,2));
	mp.insert(make_pair(10,3));
	typedef multimap<int,int>::iterator it;
	pair<it,it> ir = mp.equal_range(10);
	auto ip = ir.first;
	while(ip!= ir.second)
	{
		cout<<(*ip).second<<endl;
		++ip;
	}
	return 0;
}

ir是一个first为第一个出现指定key的迭代器,second为最后一个出现指定key的迭代器的下一个迭代器。这样就完成了multimap的遍历,并同时可以完成指定键值的删除。

三、代码

代码如下:

class StockPrice {
private:
    int rn = 0;
    map<int,int>mp_time;
    multimap<int,int>mp_val;
public:
    StockPrice() {
        this->rn = 0;
    }

    void update(int timestamp, int price) {
        typedef multimap<int, int>::iterator mt;
        if (!mp_time.empty() and mp_time.count(timestamp) != 0) {
            pair<mt, mt>it = mp_val.equal_range(mp_time[timestamp]);
            auto ir = it.first;
            while (ir != it.second and (*ir).second != timestamp)   ++ir;
            mp_val.erase(ir);
        }
        mp_time[timestamp] = price;
        mp_val.insert(make_pair(price, timestamp));
        timestamp > rn ? rn = timestamp : rn;
    }

    int current() {
        return mp_time[rn];
    }

    int maximum() {
        return ( * mp_val.rbegin()).first;
    }

    int minimum() {
        return (*mp_val.begin()).first;
    }
};

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