729. 我的日程安排表（Python）

难度：★★★☆☆
类型：数组
方法：二分法

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实现一个 MyCalendar 类来存放你的日程安排。如果要添加的时间内没有其他安排，则可以存储这个新的日程安排。

MyCalendar 有一个 book(int start, int end)方法。它意味着在 start 到 end 时间内增加一个日程安排，注意，这里的时间是半开区间，即 [start, end), 实数 x 的范围为， start <= x < end。

当两个日程安排有一些时间上的交叉时（例如两个日程安排都在同一时间内），就会产生重复预订。

每次调用 MyCalendar.book方法时，如果可以将日程安排成功添加到日历中而不会导致重复预订，返回 true。否则，返回 false 并且不要将该日程安排添加到日历中。

请按照以下步骤调用 MyCalendar 类: MyCalendar cal = new MyCalendar(); MyCalendar.book(start, end)

示例 1:

MyCalendar();
MyCalendar.book(10, 20); // returns true
MyCalendar.book(15, 25); // returns false
MyCalendar.book(20, 30); // returns true
解释:
第一个日程安排可以添加到日历中. 第二个日程安排不能添加到日历中，因为时间 15 已经被第一个日程安排预定了。
第三个日程安排可以添加到日历中，因为第一个日程安排并不包含时间 20 。
说明:

每个测试用例，调用 MyCalendar.book 函数最多不超过 100次。
调用函数 MyCalendar.book(start, end)时， start 和 end 的取值范围为 [0, 10^9]。

解答

这道题是考察使用二分法做插入排序的。

我们在初始化时，构建两个列表，分别代表每个时间的开始和结束时间。注意这两个列表最开始不是空的，而是有一个元素，用来避免后续使用时下标越界。这个元素是负无穷，由于所有测试用例开始和结束时间都是非负，因此可以用-1替代。在后续遍历过程中，要保证两个列表随时都是升序排列的。

我们使用python自带的bisect工具包可以方便的实现插入排序。例如bisect_right([1,1,2,2,3,3], 2)返回结果是4，意思是如果想把2插入到[1,1,2,2,3,3]中，放在下标为4的位置就好了，可以使整体有序。

因此，我们可以方便的实现插入排序。这里需要返回新的日程能否被插入，也就需要判断一下新插入的时间段是否与其他时间段冲突。理论上我们只需要判断self.right[idx-1] <= start < end <= self.left[idx])就好，但是存在一个特殊情况，即返回的idx恰好当前列表长度相等，相当于需要把当前时间段插入到最末尾。因此，需要针对这种情况进行特别的对待。

代码如下。

class MyCalendar:

    def __init__(self):
        self.left = [-1]
        self.right = [-1]

    def book(self, start: int, end: int) -> bool:
        idx = bisect_right(self.left, start)
        if self.right[idx-1] <= start and (idx == len(self.left) or end <= self.left[idx]):
            self.left.insert(idx, start)
            self.right.insert(idx, end)
            return True
        return False

如有疑问或建议，欢迎评论区留言~

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