每日一题(8)

题目：将数据流变为多个不相交区间

题目描述

给你一个由非负整数 a1, a2, …, an 组成的数据流输入，请你将到目前为止看到的数字总结为不相交的区间列表。

实现 SummaryRanges 类：

SummaryRanges() 使用一个空数据流初始化对象。
void addNum(int val) 向数据流中加入整数 val 。
int[][] getIntervals() 以不相交区间 [starti, endi] 的列表形式返回对数据流中整数的总结。

解题思路

首先定义一个区间的数据结构，题解中使用了map来存放区间，当有一个新的值val时，考虑五种情况：

1. val包含在某一个区间内
2. val可以作为一个区间的右边界
3. val可以作为一个区间的左边界
4. val可以将两个区间连接起来
5. val不属于任何区间

代码

class SummaryRanges {
public:
    SummaryRanges() {
    }
    
    void addNum(int val) {
    	// 找第一个比val大的数，按照key来比较
        auto l1=arr.upper_bound(val);
        // 找最后一个比val小的数，其实就是l1的上一个，但是要考虑l1为begin()时
        auto l0=l1==arr.begin()?arr.end():prev(l1);
        // 情况1
        if(l0!=arr.end()&&l0->first<=val&&l0->second>=val)
            return;
        else
        {
            bool left=(l1!=arr.end()&&(l1->first-1==val));
            bool right=(l0!=arr.end()&&(l0->second+1==val));
            // 情况4
            if(left&&right)
            {
                l0->second=l1->second;
                arr.erase(l1);
            }
            // 情况3
            else if(left)
            {
                int r=l1->second;
                arr.erase(l1);
                arr.emplace(val,r);
            }
            // 情况2
            else if(right)
            {
                l0->second=val;
            }
            // 情况5
            else 
            {
                arr.emplace(val,val);
            }
        }
    }
    
    vector<vector<int>> getIntervals() {
        vector<vector<int>> ans;
        for(const auto& [l,r]:arr)  // c++17读取map中数据的方式
        {
            ans.push_back({l,r});
        }
        return ans;
    }
private:
    map<int,int> arr;
};