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 。
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 <= 109
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 。
思路:
我在解决这道题的时候将基础的声明放在StockPrice外面了,导致StockPrice这个类中没有内容。这道题用了HashMap和TreeMap的方法,HashMap用来作为检索是否存在相同timestamp的项,而TreeMap作为一个有序集合则用来方便找到最大和最小的价格。
看到题目时很容易想到我们需要使用「哈希表」来记录 {时间:价格} 的映射关系。
关于 current 操作,我们可以维护一个最大的时间戳 curr,在调用 current 的时候直接 O(1) 查得结果。
然后考虑解决 update 操作中对相同时间点的更新问题,我们可以使用 TreeMap(红黑树)来解决该问题。以 {价格:该价格对应的时间点数量} 的 KV 形式进行存储,key 按照「升序」进行排序。
然后对传入的 timestamp 是否已经被记录(是否已经存在哈希表中)进行分情况讨论:
传入的 timestamp 未被记录,直接更新哈希表和 TreeMap;
传入的 timestamp 已被记录,此时需要先从哈希表取出旧价格 oldprice,然后用旧价格对 TreeMap 进行修改(如果该价格只有一个时间点,将该价格直接从 TreeMap 中移除;若有多个时间点,则对该价格对应的时间点数量进行减一操作),然后再使用传入的新价格 price 更新哈希表和 TreeMap。
minimum 和 maximum 操作则只需要取得 TreeMap 的首尾 Key 即可。
代码如下:
class StockPrice {
int curr = 0;
Map<Integer , Integer> map = new HashMap<Integer , Integer>();
TreeMap<Integer , Integer> Tmap = new TreeMap<Integer , Integer>();
public StockPrice() {
}
public void update(int timestamp, int price) {
curr = Math.max(curr , timestamp);
if(map.containsKey(timestamp)){
int oldprice = map.get(timestamp);
int cnt = Tmap.get(oldprice);
if(cnt == 1) Tmap.remove(oldprice);
else Tmap.put(oldprice , cnt - 1);
}
map.put(timestamp , price);
Tmap.put(price , Tmap.getOrDefault(price , 0) + 1);
}
public int current() {
return map.get(curr);
}
public int maximum() {
return Tmap.lastKey();
}
public int minimum() {
return Tmap.firstKey();
}
}
/**
* Your StockPrice object will be instantiated and called as such:
* StockPrice obj = new StockPrice();
* obj.update(timestamp,price);
* int param_2 = obj.current();
* int param_3 = obj.maximum();
* int param_4 = obj.minimum();
*/