无尽算法之 设计推特(简单解法和最优解法)

设计一个简化版的推特(Twitter)，可以让用户实现发送推文，关注/取消关注其他用户，能够看见关注人（包括自己）的最近十条推文。你的设计需要支持以下的几个功能：

postTweet(userId, tweetId): 创建一条新的推文
getNewsFeed(userId): 检索最近的十条推文。每个推文都必须是由此用户关注的人或者是用户自己发出的。推文必须按照时间顺序由最近的开始排序。
follow(followerId, followeeId): 关注一个用户
unfollow(followerId, followeeId): 取消关注一个用户

示例:

Twitter twitter = new Twitter();

// 用户1发送了一条新推文 (用户id = 1, 推文id = 5).
twitter.postTweet(1, 5);

// 用户1的获取推文应当返回一个列表，其中包含一个id为5的推文.
twitter.getNewsFeed(1);

// 用户1关注了用户2.
twitter.follow(1, 2);

// 用户2发送了一个新推文 (推文id = 6).
twitter.postTweet(2, 6);

// 用户1的获取推文应当返回一个列表，其中包含两个推文，id分别为 -> [6, 5].
// 推文id6应当在推文id5之前，因为它是在5之后发送的.
twitter.getNewsFeed(1);

// 用户1取消关注了用户2.
twitter.unfollow(1, 2);

// 用户1的获取推文应当返回一个列表，其中包含一个id为5的推文.
// 因为用户1已经不再关注用户2.
twitter.getNewsFeed(1);

思路1(题解1):

ArrayList 存放推特
HashSet 存放关注关系, 这里我利用拼接字符串来实现唯一关系 userId1+" "+userId2
在不考虑多线程的情况下, 插入推特本身就是按时间顺序的, 我们只需要倒序读出即可
最近冠状病毒, 而且自己也各种上火, 大家将就着看, 感谢大家!

思路2(题解2):

首先我们需要将tweet定义成一个单链表!
HashMap<Integer, HashSet<Integer>> (里面存放关注的人)
HashMap<Integer, Tweet> 里面存放的是单链表的head, 这个head是最近一次post的tweet
查询tweet的时候, 我们就可以通过map找到对应关注的人, 加上自己, 都放到一个ArrayList中遍历他们的 head , 每次取时间最近的, 取完将head替换为head.next, 取10次搞定!

题解1(简单好理解 运行时间:200ms):

class Twitter {
    ArrayList<int[]> news ;
    HashSet rel;
    /** Initialize your data structure here. */
    public Twitter() {
        news=new ArrayList();
        rel=new HashSet();
    }
    
    /** Compose a new tweet. */
    public void postTweet(int userId, int tweetId) {
        news.add(new int[]{userId, tweetId});
    }
    
    /** Retrieve the 10 most recent tweet ids in the user's news feed. Each item in the news feed must be posted by users who the user followed or by the user herself. Tweets must be ordered from most recent to least recent. */
    public List<Integer> getNewsFeed(int userId) {
        ArrayList results= new ArrayList();
        int c=0;
        for(int i=news.size()-1; i>=0; i--){
            if(c==10) break;
            if(news.get(i)[0]==userId||rel.contains(userId+" "+news.get(i)[0])){
                results.add(news.get(i)[1]);
                c++;
            }
        }
        return results;
    }
    
    /** Follower follows a followee. If the operation is invalid, it should be a no-op. */
    public void follow(int followerId, int followeeId) {
        rel.add(followerId+" "+followeeId);
    }
    
    /** Follower unfollows a followee. If the operation is invalid, it should be a no-op. */
    public void unfollow(int followerId, int followeeId) {
        rel.remove(followerId+" "+followeeId);
    }
}

/**
 * Your Twitter object will be instantiated and called as such:
 * Twitter obj = new Twitter();
 * obj.postTweet(userId,tweetId);
 * List<Integer> param_2 = obj.getNewsFeed(userId);
 * obj.follow(followerId,followeeId);
 * obj.unfollow(followerId,followeeId);
 */

题解2(map + set + 链表 运行时间24ms)

class Twitter {
    class Tweet{
        int id;
        int time=0;
        Tweet next;
        public Tweet(int id, int time){
            this.id=id;
            this.time=time;
            next=null;
        }
    }
    /** Initialize your data structure here. */
    HashMap<Integer, Tweet> map;
    HashMap<Integer, HashSet<Integer>> followees;
    int timeStamp;
    public Twitter() {
        map=new HashMap<Integer, Tweet>();
        followees=new HashMap<Integer, HashSet<Integer>>();
        timeStamp=0;
    }
    
    /** Compose a new tweet. */
    public void postTweet(int userId, int tweetId) {
        Tweet temp=new Tweet(tweetId, timeStamp++);
        Tweet head=map.get(userId);
        temp.next=head;
        head=temp;
        map.put(userId, head);
    }
    
    /** Retrieve the 10 most recent tweet ids in the user's news feed. Each item in the news feed must be posted by users who the user followed or by the user herself. Tweets must be ordered from most recent to least recent. */
    public List<Integer> getNewsFeed(int userId) {
        List<Integer> res=new ArrayList<Integer>();
        List<Tweet> tweets=new ArrayList<Tweet>();
        if(map.containsKey(userId)) tweets.add(map.get(userId));
        HashSet<Integer> followeeIds=followees.get(userId);
        if(followeeIds!=null){
            for(Integer followeeId: followeeIds){
                if(map.containsKey(followeeId))
                    tweets.add(map.get(followeeId));
            }
        }
        for(int i=0; i<10; i++){
            int max_index=-1;
            int max=Integer.MIN_VALUE;
            for(int j=0; j<tweets.size(); j++){
                Tweet temp=tweets.get(j);
                if(temp==null) continue;
                if(temp.time>max){
                    max=temp.time;
                    max_index=j;
                }
            }
            if(max_index>=0){
                res.add(tweets.get(max_index).id);
                tweets.set(max_index, tweets.get(max_index).next);
            }
        }
        return res;
    }
    
    /** Follower follows a followee. If the operation is invalid, it should be a no-op. */
    public void follow(int followerId, int followeeId) {
        if(followerId==followeeId) return;
        HashSet<Integer> followeeIds=followees.get(followerId);
        if(followeeIds==null){
            followeeIds=new HashSet<Integer>();
            followees.put(followerId, followeeIds);
        }
        followeeIds.add(followeeId);
    }
    
    /** Follower unfollows a followee. If the operation is invalid, it should be a no-op. */
    public void unfollow(int followerId, int followeeId) {
        HashSet<Integer> followeeIds=followees.get(followerId);
        if(followeeIds==null) return;
        followeeIds.remove(followeeId);
    }
}

/**
 * Your Twitter object will be instantiated and called as such:
 * Twitter obj = new Twitter();
 * obj.postTweet(userId,tweetId);
 * List<Integer> param_2 = obj.getNewsFeed(userId);
 * obj.follow(followerId,followeeId);
 * obj.unfollow(followerId,followeeId);
 */