【洛谷】木材加工（TreeSet)

题目描述

博艾市有一个木材厂，里面可以存储各种长度的木材，但是保证没有两个木材的长度是相同的。作为厂长，你有时候会进货，有时候会出货，因此需要维护这个库存。有不超过100000 条的操作：

• 进货，格式 1 Length : 在仓库中放入一根长度为 Length(不超过) 的木材。如果已经有相同长度的木材那么输出 Already Exist 。
• 出货，格式 2 Length : 从仓库中取出长度为 Length 的木材。如果没有刚好长度的木材，取出仓库中存在的和要求长度最接近的木材。如果有多根木材。符合要求，取出比较短的一根。输出取出的木材长度。如果仓库是空的，输出 Empty 。

输入格式

一个数字 n ，表示操作的次数。接下来 n 行，每行是一个操作。

输出格式

2 操作的个数行，表示每次取出的木材长度。

样例 #1

样例输入 #1

7

1 1

1 5

1 3

2 3

2 3

2 3

2 3

 样例输出 #1

3

1

5

Empty

解题思路 

本题可以利用set集合，set集合中可以按照某种规则对集合中的元素进行排序，本题利用java中的TreeSet集合来实现排序，以及利用其中的higher()和lower()方法取出严格大于给定元素的该集合中的最小和最大元素(其他语言中也有类似方法)。

代码整体执行流程：

1. 循环从1到n，每次获取输入的操作op和长度len。
2. 如果操作op为1，则尝试将长度len添加到TreeSet ts中，如果已经存在则输出"Already Exist"。
3. 如果操作op不为1，则判断TreeSet ts是否为空，如果是则输出"Empty"；否则继续执行以下步骤。
4. 如果TreeSet ts中包含长度len，则移除该长度并输出len；否则查找比len小但最接近的值lower和比len大但最接近的值higher。
5. 如果lower为null，则输出higher并移除该值；如果higher为null，则输出lower并移除该值。
6. 如果同时存在lower和higher，则输出比较短的lower(题目要求)，并移除该值。
7. 重复上述步骤直至循环结束。

流程图

流程图仅展示一次循环的过程。

源代码

import java.util.Scanner;
import java.util.TreeSet;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        int n = sc.nextInt();
        TreeSet<Integer> ts = new TreeSet<>();
        for (int i = 1; i <= n; i++) {
            int op = sc.nextInt();
            int len = sc.nextInt();
            if (op == 1) {
                if (!ts.add(len))
                    System.out.println("Already Exist");
            } else {
                if (ts.isEmpty()) {
                    System.out.println("Empty");
                } else {
                    if (ts.contains(len)) {
                        ts.remove(len);
                        System.out.println(len);
                    } else {
                        Integer lower = ts.lower(len);
                        Integer higher = ts.higher(len);
                        if (lower == null) {
                            System.out.println(higher);
                            ts.remove(higher);
                        } else if (higher == null) {
                            System.out.println(lower);
                            ts.remove(lower);
                        } else {
                            if (len - lower <= higher - len) {
                                System.out.println(lower);
                                ts.remove(lower);
                            } else {
                                System.out.println(higher);
                                ts.remove(higher);
                            }
                        }
                    }
                }
            }
        }
    }
}