【每日一题】快照数组

1146. 快照数组

实现支持下列接口的「快照数组」- SnapshotArray：

• SnapshotArray(int length) - 初始化一个与指定长度相等的 类数组 的数据结构。初始时，每个元素都等于 0。
• void set(index, val) - 会将指定索引 index 处的元素设置为 val。
• int snap() - 获取该数组的快照，并返回快照的编号 snap_id（快照号是调用 snap() 的总次数减去 1）。
• int get(index, snap_id) - 根据指定的 snap_id 选择快照，并返回该快照指定索引 index 的值。

示例：

输入：["SnapshotArray","set","snap","set","get"]
     [[3],[0,5],[],[0,6],[0,0]]
输出：[null,null,0,null,5]
解释：
SnapshotArray snapshotArr = new SnapshotArray(3); // 初始化一个长度为 3 的快照数组
snapshotArr.set(0,5);  // 令 array[0] = 5
snapshotArr.snap();  // 获取快照，返回 snap_id = 0
snapshotArr.set(0,6);
snapshotArr.get(0,0);  // 获取 snap_id = 0 的快照中 array[0] 的值，返回 5

提示：

• 1 <= length <= 50000
• 题目最多进行50000 次set，snap，和 get的调用 。
• 0 <= index < length
• 0 <= snap_id < 我们调用 snap() 的总次数
• 0 <= val <= 10^9

今天这题看似不难，我分了两天写完的。。一开始简单粗暴法内存超了，又死活不想用二分，搞了各种花样还是有问题，后面干脆二分法结束。。

思路就是对数组中的每个位置i维护一个列表 data[i]，其中存储了若干二元组，按照时间顺序记录了每一次对位置i的修改操作。

每次set操作，把当前的快照编号和修改的值作为二元组存在索引对应的列表里，最后get的时候就查找最后一个编号小于等于查询快照号的值。

class SnapshotArray:
    def __init__(self, length: int):
        self.snap_cnt = 0
        self.data = defaultdict(list) # 每个index的历史修改记录

    def set(self, index: int, val: int) -> None:
        self.data[index].append((self.snap_cnt, val))

    def snap(self) -> int:
        self.snap_cnt += 1
        return self.snap_cnt - 1
        

    def get(self, index: int, snap_id: int) -> int:
        # 找到snap_cnt <= snap_id 的最后一条修改记录
        # 等价找到snap_cnt >= snap_id+1 的第一条修改记录的前一条
        i = bisect_left(self.data[index], (snap_id+1,)) - 1
        return self.data[index][i][1] if i >=0 else 0