Question

1942. 最小未被占据椅子的编号

English Version

题目描述

有 n 个朋友在举办一个派对，这些朋友从 0 到 n - 1 编号。派对里有 无数 张椅子，编号为 0 到 infinity 。当一个朋友到达派对时，他会占据 编号最小 且未被占据的椅子。

• 比方说，当一个朋友到达时，如果椅子 0 ，1 和 5 被占据了，那么他会占据 2 号椅子。

当一个朋友离开派对时，他的椅子会立刻变成未占据状态。如果同一时刻有另一个朋友到达，可以立即占据这张椅子。

给你一个下标从 0 开始的二维整数数组 times ，其中 times[i] = [arrivali, leavingi] 表示第 i 个朋友到达和离开的时刻，同时给你一个整数 targetFriend 。所有到达时间 互不相同 。

请你返回编号为 targetFriend 的朋友占据的 椅子编号 。

 

示例 1：

输入：times = [[1,4],[2,3],[4,6]], targetFriend = 1
输出：1
解释：
- 朋友 0 时刻 1 到达，占据椅子 0 。
- 朋友 1 时刻 2 到达，占据椅子 1 。
- 朋友 1 时刻 3 离开，椅子 1 变成未占据。
- 朋友 0 时刻 4 离开，椅子 0 变成未占据。
- 朋友 2 时刻 4 到达，占据椅子 0 。
朋友 1 占据椅子 1 ，所以返回 1 。

示例 2：

输入：times = [[3,10],[1,5],[2,6]], targetFriend = 0
输出：2
解释：
- 朋友 1 时刻 1 到达，占据椅子 0 。
- 朋友 2 时刻 2 到达，占据椅子 1 。
- 朋友 0 时刻 3 到达，占据椅子 2 。
- 朋友 1 时刻 5 离开，椅子 0 变成未占据。
- 朋友 2 时刻 6 离开，椅子 1 变成未占据。
- 朋友 0 时刻 10 离开，椅子 2 变成未占据。
朋友 0 占据椅子 2 ，所以返回 2 。

 

提示：

• n == times.length
• 2 <= n <= 104
• times[i].length == 2
• 1 <= arrivali < leavingi <= 105
• 0 <= targetFriend <= n - 1
• 每个 arrivali 时刻 互不相同 。

解法

方法一：优先队列（最小堆）

class Solution:
  def smallestChair(self, times: List[List[int]], targetFriend: int) -> int:
    n = len(times)
    h = list(range(n))
    heapify(h)
    for i in range(n):
      times[i].append(i)
    times.sort()
    busy = []
    for a, b, i in times:
      while busy and busy[0][0] <= a:
        heappush(h, heappop(busy)[1])
      c = heappop(h)
      if i == targetFriend:
        return c
      heappush(busy, (b, c))
    return -1

class Solution {
  public int smallestChair(int[][] times, int targetFriend) {
    int n = times.length;
    int[][] ts = new int[n][3];
    PriorityQueue<Integer> q = new PriorityQueue<>();
    PriorityQueue<int[]> busy = new PriorityQueue<>((a, b) -> a[0] - b[0]);
    for (int i = 0; i < n; ++i) {
      ts[i] = new int[] {times[i][0], times[i][1], i};
      q.offer(i);
    }
    Arrays.sort(ts, (a, b) -> a[0] - b[0]);
    for (int[] t : ts) {
      int a = t[0], b = t[1], i = t[2];
      while (!busy.isEmpty() && busy.peek()[0] <= a) {
        q.offer(busy.poll()[1]);
      }
      int c = q.poll();
      if (i == targetFriend) {
        return c;
      }
      busy.offer(new int[] {b, c});
    }
    return -1;
  }
}

using pii = pair<int, int>;

class Solution {
public:
  int smallestChair(vector<vector<int>>& times, int targetFriend) {
    priority_queue<int, vector<int>, greater<int>> q;
    priority_queue<pii, vector<pii>, greater<pii>> busy;
    int n = times.size();
    for (int i = 0; i < n; ++i) {
      times[i].push_back(i);
      q.push(i);
    }
    sort(times.begin(), times.end());
    for (auto& t : times) {
      int a = t[0], b = t[1], i = t[2];
      while (!busy.empty() && busy.top().first <= a) {
        q.push(busy.top().second);
        busy.pop();
      }
      int c = q.top();
      q.pop();
      if (i == targetFriend) return c;
      busy.push({b, c});
    }
    return -1;
  }
};