力扣每日一题 636.函数独占时间

有一个 单线程 CPU 正在运行一个含有 n 道函数的程序。每道函数都有一个位于  0 和 n-1 之间的唯一标识符。

函数调用 存储在一个 调用栈 上 ：当一个函数调用开始时，它的标识符将会推入栈中。而当一个函数调用结束时，它的标识符将会从栈中弹出。标识符位于栈顶的函数是 当前正在执行的函数 。每当一个函数开始或者结束时，将会记录一条日志，包括函数标识符、是开始还是结束、以及相应的时间戳。

给你一个由日志组成的列表 logs ，其中 logs[i] 表示第 i 条日志消息，该消息是一个按 "{function_id}:{"start" | "end"}:{timestamp}" 进行格式化的字符串。例如，"0:start:3" 意味着标识符为 0 的函数调用在时间戳 3 的 起始开始执行 ；而 "1:end:2" 意味着标识符为 1 的函数调用在时间戳 2 的 末尾结束执行。注意，函数可以 调用多次，可能存在递归调用 。

函数的 独占时间 定义是在这个函数在程序所有函数调用中执行时间的总和，调用其他函数花费的时间不算该函数的独占时间。例如，如果一个函数被调用两次，一次调用执行 2 单位时间，另一次调用执行 1 单位时间，那么该函数的 独占时间 为 2 + 1 = 3 。

以数组形式返回每个函数的 独占时间 ，其中第 i 个下标对应的值表示标识符 i 的函数的独占时间。

 

示例 1：

输入：n = 2, logs = ["0:start:0","1:start:2","1:end:5","0:end:6"]
输出：[3,4]
解释：
函数 0 在时间戳 0 的起始开始执行，执行 2 个单位时间，于时间戳 1 的末尾结束执行。 
函数 1 在时间戳 2 的起始开始执行，执行 4 个单位时间，于时间戳 5 的末尾结束执行。 
函数 0 在时间戳 6 的开始恢复执行，执行 1 个单位时间。 
所以函数 0 总共执行 2 + 1 = 3 个单位时间，函数 1 总共执行 4 个单位时间。 

示例 2：

输入：n = 1, logs = ["0:start:0","0:start:2","0:end:5","0:start:6","0:end:6","0:end:7"]
输出：[8]
解释：
函数 0 在时间戳 0 的起始开始执行，执行 2 个单位时间，并递归调用它自身。
函数 0（递归调用）在时间戳 2 的起始开始执行，执行 4 个单位时间。
函数 0（初始调用）恢复执行，并立刻再次调用它自身。
函数 0（第二次递归调用）在时间戳 6 的起始开始执行，执行 1 个单位时间。
函数 0（初始调用）在时间戳 7 的起始恢复执行，执行 1 个单位时间。
所以函数 0 总共执行 2 + 4 + 1 + 1 = 8 个单位时间。

示例 3：

输入：n = 2, logs = ["0:start:0","0:start:2","0:end:5","1:start:6","1:end:6","0:end:7"]
输出：[7,1]
解释：
函数 0 在时间戳 0 的起始开始执行，执行 2 个单位时间，并递归调用它自身。
函数 0（递归调用）在时间戳 2 的起始开始执行，执行 4 个单位时间。
函数 0（初始调用）恢复执行，并立刻调用函数 1 。
函数 1在时间戳 6 的起始开始执行，执行 1 个单位时间，于时间戳 6 的末尾结束执行。
函数 0（初始调用）在时间戳 7 的起始恢复执行，执行 1 个单位时间，于时间戳 7 的末尾结束执行。
所以函数 0 总共执行 2 + 4 + 1 = 7 个单位时间，函数 1 总共执行 1 个单位时间。 

示例 4：

输入：n = 2, logs = ["0:start:0","0:start:2","0:end:5","1:start:7","1:end:7","0:end:8"]
输出：[8,1]

示例 5：

输入：n = 1, logs = ["0:start:0","0:end:0"]
输出：[1]

 

提示：

• 1 <= n <= 100
• 1 <= logs.length <= 500
• 0 <= function_id < n
• 0 <= timestamp <= 109
• 两个开始事件不会在同一时间戳发生
• 两个结束事件不会在同一时间戳发生
• 每道函数都有一个对应 "start" 日志的 "end" 日志

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栈

数组

这题的思路，自己在做的时候，没有完成，查看官方的题解。在类似的代码上添加了个人理解的注解,菜鸟学习别人的解题思路。

//有一个 单线程 CPU 正在运行一个含有 n 道函数的程序。每道函数都有一个位于 0 和 n-1 之间的唯一标识符。

import java.util.*;

//leetcode submit region begin(Prohibit modification and deletion)
class Q636 {
    public int[] exclusiveTime(int n, List<String> logs) {
        /*
            声明一个栈
            栈中存储的是一个数组，
            数组组成为[标识符，时间戳] =[identifier,timestamp]
         */
        Stack<int[]> stack = new Stack<>();
        /*
         准备一个空的int[n]数组
         n是函数传入值
         举例 n=2,则res = [0,0]
         后续在对应索引的位置，会存储对应标识符的结果，用于函数返回。
         */
        int[] res = new int[n];
        /*
        遍历日志数组
         */
        for (String log : logs) {
            // 单个日志进行拆分
            String[] strings = log.split(":");
            // 标识符
            int identifier = Integer.parseInt(strings[0]);
            // 标识符运行类型
            String type = strings[1];
            // 时间戳
            int timestamp = Integer.parseInt(strings[2]);


            // start运行类型，核心在于入栈
            if ("start".equals(type)) {
                // 栈为空时。直接入栈
                if (stack.isEmpty()) {
                    stack.push(new int[]{identifier, timestamp});
                    continue;
                }
                /*
                栈不为空时,修改栈顶数组
                栈中原有的在运行的日志，需要中断，
                将运行时间依据时间戳差值，存储到栈顶对应的标识符，对应的res索引对应的值： res[stack.peek()[0]]
                 */
                int[] topArr = stack.peek();
                int topIdentifier = topArr[0];
                int time= timestamp - topArr[1];
                // 更新在res中原本标识符运行的时间
                res[topIdentifier] = res[topIdentifier] + time;
                // 更新在栈顶中原本标识符运行的时间
                stack.peek()[1] = timestamp;
                // 新的[标识符，时间戳] 数组成为栈顶
                stack.push(new int[]{identifier, timestamp});
            }
            else {
                /*
                当是end标志符时，栈顶出栈
                 */
                int[] topArr = stack.pop();
                int topIdentifier = topArr[0];
                int startTimestamp = topArr[1];
                // +1 的操作是为了对齐题目的时间格式
                int time = timestamp - startTimestamp+1;
                // 更新在res中出栈标识符运行的时间
                res[topIdentifier] = res[topIdentifier]+time;
                
                //  栈顶出栈后，新的栈顶的时间戳值+1。
                if (!stack.isEmpty()) {
                    stack.peek()[1] = timestamp + 1;
                }
            }
        }
        return res;
    }

    public static void main(String[] args) {
        Q636 q636 = new Q636();
        List<String> logs = new ArrayList<>();
        logs.add("0:start:0");
        logs.add("1:start:2");
        logs.add("1:end:5");
        logs.add("0:end:6");

        int[] res = q636.exclusiveTime(2, logs);
        for (int i : res) {
            System.out.println(i);
        }
    }

}
//leetcode submit region end(Prohibit modification and deletion)