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1441. 用栈操作构建数组

English Version

题目描述

给你一个数组 target 和一个整数 n。每次迭代，需要从  list = { 1 , 2 , 3 ..., n } 中依次读取一个数字。

请使用下述操作来构建目标数组 target ：

• "Push"：从 list 中读取一个新元素， 并将其推入数组中。
• "Pop"：删除数组中的最后一个元素。
• 如果目标数组构建完成，就停止读取更多元素。

题目数据保证目标数组严格递增，并且只包含 1 到 n 之间的数字。

请返回构建目标数组所用的操作序列。如果存在多个可行方案，返回任一即可。

 

示例 1：

输入：target = [1,3], n = 3
输出：["Push","Push","Pop","Push"]
解释： 
读取 1 并自动推入数组 -> [1]
读取 2 并自动推入数组，然后删除它 -> [1]
读取 3 并自动推入数组 -> [1,3]

示例 2：

输入：target = [1,2,3], n = 3
输出：["Push","Push","Push"]

示例 3：

输入：target = [1,2], n = 4
输出：["Push","Push"]
解释：只需要读取前 2 个数字就可以停止。

 

提示：

• 1 <= target.length <= 100
• 1 <= n <= 100
• 1 <= target[i] <= n
• target 严格递增

解法

方法一：模拟

我们定义 $cur$ 表示当前已经从 list 中读取到的数字，初始时 $cur = 0$，用一个数组 $ans$ 存储答案。

遍历数组 target，对于每个数字 $v$，如果当前要从 list 读取的数字小于 $v$，那么我们应该执行 Push 和 Pop 操作，直到读取的数字等于 $v$，然后执行 Push 操作，这样就可以得到数字 $v$。

遍历结束后，也就构建出了数组 target，返回 ans 即可。

时间复杂度 $O(n)$，其中 $n$ 为数组 target 的长度。忽略答案的空间消耗，空间复杂度 $O(1)$。

class Solution:
    def buildArray(self, target: List[int], n: int) -> List[str]:
        cur, ans = 0, []
        for v in target:
            cur += 1
            while cur < v:
                ans.extend(['Push', 'Pop'])
                cur += 1
            ans.append('Push')
        return ans

class Solution {
    public List<String> buildArray(int[] target, int n) {
        int cur = 0;
        List<String> ans = new ArrayList<>();
        for (int v : target) {
            while (++cur < v) {
                ans.add("Push");
                ans.add("Pop");
            }
            ans.add("Push");
        }
        return ans;
    }
}

class Solution {
public:
    vector<string> buildArray(vector<int>& target, int n) {
        int cur = 0;
        vector<string> ans;
        for (int& v : target) {
            while (++cur < v) {
                ans.emplace_back("Push");
                ans.emplace_back("Pop");
            }
            ans.emplace_back("Push");
        }
        return ans;
    }
};

func buildArray(target []int, n int) []string {
	cur := 0
	ans := []string{}
	for _, v := range target {
		for cur = cur + 1; cur < v; cur++ {
			ans = append(ans, "Push", "Pop")
		}
		ans = append(ans, "Push")
	}
	return ans
}

function buildArray(target: number[], n: number): string[] {
    const res = [];
    let cur = 0;
    for (const num of target) {
        while (++cur < num) {
            res.push('Push', 'Pop');
        }
        res.push('Push');
    }
    return res;
}

impl Solution {
    pub fn build_array(target: Vec<i32>, n: i32) -> Vec<String> {
        let mut res = Vec::new();
        let mut cur = 1;
        for &num in target.iter() {
            while cur < num {
                res.push("Push");
                res.push("Pop");
                cur += 1;
            }
            res.push("Push");
            cur += 1;
        }
        res.into_iter().map(String::from).collect()
    }
}

/**
 * Note: The returned array must be malloced, assume caller calls free().
 */
char** buildArray(int* target, int targetSize, int n, int* returnSize) {
    char** res = (char**) malloc(sizeof(char*) * n * 2);
    int cur = 1;
    int i = 0;
    for (int j = 0; j < targetSize; j++) {
        while (++cur < target[j]) {
            res[i] = (char*) malloc(sizeof(char) * 8);
            strcpy(res[i++], "Push");
            res[i] = (char*) malloc(sizeof(char) * 8);
            strcpy(res[i++], "Pop");
        }
        res[i] = (char*) malloc(sizeof(char) * 8);
        strcpy(res[i++], "Push");
    }
    *returnSize = i;
    return res;
}