【数据结构-堆】【哈希+最小堆】力扣1942. 最小未被占据椅子的编号

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 。

最小堆+哈希表

csharp 复制代码

class Solution {
public:
    int smallestChair(vector<vector<int>>& times, int targetFriend) {
        int n = times.size();
        vector<pair<int, int>> arrival;
        vector<pair<int, int>> leaving;
        for(int i = 0; i < n; i++){
            arrival.emplace_back(times[i][0], i);
            leaving.emplace_back(times[i][1], i);
        }

        sort(arrival.begin(), arrival.end());
        sort(leaving.begin(), leaving.end());

        priority_queue<int, vector<int>, greater<int>> q;
        unordered_map<int, int> seats;
        for(int i = 0; i < n; i++){
            q.push(i);
        }

        int j = 0;
        for(auto&& [time, person] : arrival){
            while(j < n && leaving[j].first <= time){
                q.push(seats[leaving[j].second]);
                j++;
            }

            int seat = q.top();
            seats[person] = seat;
            q.pop();
            if(person == targetFriend){
                return seat;
            }
        }
        return -1;
    }
};

解决这道题目的关键是我们将到达时间和离开时间进行拆分，然后分别储存到两个容器中，对其进行排序。

题解中，首先我们先定义两个数组arrival和leaving来存储到达时间和离开时间及对应的人的序号，然后将两个数组都进行升序排序。接着我们定义一个最小堆q，来表示没有被占的座位，并按照编号从小到大排序。并且定义一个哈希表seats来储存哪个人占了哪个座位。

我们遍历arrival，也就是到达时间，然后我们在处理到达之前，需要先对离开的人进行处理，我们定义一个指针j，所有离开时间小于到达时间的座位都应该被释放，所以我们要将占据的座位加入到q中供arrival选择。接着我们找到q的队头，我们这时候arrival的人就坐到q.top()的位置，并且记录到seats中，然后弹出q的队头表示已被占用。

当person为targetFriend的时候，那么此时他的座位seat就返回。