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Leetcode 895. 最大频率栈

哈希表 栈
字数统计: 589阅读时长: 2 min
2022/11/30 Share

题目简介：

设计一个类似堆栈的数据结构，将元素推入堆栈，并从堆栈中弹出出现频率最高的元素。

实现 FreqStack 类:

  • FreqStack() 构造一个空的堆栈。
  • void push(int val) 将一个整数 val 压入栈顶。
  • int pop() 删除并返回堆栈中出现频率最高的元素。
    • 如果出现频率最高的元素不只一个，则移除并返回最接近栈顶的元素。

示例 1：

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输入：
["FreqStack","push","push","push","push","push","push","pop","pop","pop","pop"],
[[],[5],[7],[5],[7],[4],[5],[],[],[],[]]
输出：[null,null,null,null,null,null,null,5,7,5,4]
解释：
FreqStack = new FreqStack();
freqStack.push (5);//堆栈为 [5]
freqStack.push (7);//堆栈是 [5,7]
freqStack.push (5);//堆栈是 [5,7,5]
freqStack.push (7);//堆栈是 [5,7,5,7]
freqStack.push (4);//堆栈是 [5,7,5,7,4]
freqStack.push (5);//堆栈是 [5,7,5,7,4,5]
freqStack.pop ();//返回 5 ，因为 5 出现频率最高。堆栈变成 [5,7,5,7,4]。
freqStack.pop ();//返回 7 ，因为 5 和 7 出现频率最高，但7最接近顶部。堆栈变成 [5,7,5,4]。
freqStack.pop ();//返回 5 ，因为 5 出现频率最高。堆栈变成 [5,7,4]。
freqStack.pop ();//返回 4 ，因为 4, 5 和 7 出现频率最高，但 4 是最接近顶部的。堆栈变成 [5,7]。

提示：

  • 0 <= val <= 10^9
  • push 和 pop 的操作数不大于 2 * 10^4。
  • 输入保证在调用 pop 之前堆栈中至少有一个元素。

思路：

创建两个哈希表，一个用于存储每个元素出现的频率，另一个存储某个频率下的元素集合（利用栈存储）。

因此，压入操作时，我们将该元素频率加一，并加入到对应的栈中，并更新元素的最大频率。

弹出操作时，根据最大频率找到对应的栈进行弹出操作。若弹出后该栈为空，则将max_freq--。

代码如下：

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class FreqStack {
public:

    unordered_map<int, int> freq;
    unordered_map<int, stack<int>> group;
    int max_freq = -1;

    FreqStack() {

    }
    
    void push(int val) {

        freq[val]++;
        group[freq[val]].push(val);

        max_freq = max(max_freq, freq[val]);
    }
    
    int pop() {

        int res = group[max_freq].top();
        freq[res]--;
        group[max_freq].pop();

        if(group[max_freq].empty())
            max_freq--;

        return res; 
    }
};

/**
 * Your FreqStack object will be instantiated and called as such:
 * FreqStack* obj = new FreqStack();
 * obj->push(val);
 * int param_2 = obj->pop();
 */
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  2. 2. 思路：
  3. 3. 代码如下：
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