# 895. 最大频率栈

设计一个类似堆栈的数据结构,将元素推入堆栈,并从堆栈中弹出出现频率最高的元素。

实现 FreqStack 类:

FreqStack () 构造一个空的堆栈。
void push (int val) 将一个整数 val 压入栈顶。
int pop () 删除并返回堆栈中出现频率最高的元素。
如果出现频率最高的元素不只一个,则移除并返回最接近栈顶的元素。

示例 1:

输入:
["FreqStack","push","push","push","push","push","push","pop","pop","pop","pop"],
[[],[5],[7],[5],[7],[4],[5],[],[],[],[]]
输出:[null,null,null,null,null,null,null,5,7,5,4]
解释:
FreqStack = new FreqStack();
freqStack.push (5);//堆栈为 [5]
freqStack.push (7);//堆栈是 [5,7]
freqStack.push (5);//堆栈是 [5,7,5]
freqStack.push (7);//堆栈是 [5,7,5,7]
freqStack.push (4);//堆栈是 [5,7,5,7,4]
freqStack.push (5);//堆栈是 [5,7,5,7,4,5]
freqStack.pop ();//返回 5 ,因为 5 出现频率最高。堆栈变成 [5,7,5,7,4]。
freqStack.pop ();//返回 7 ,因为 5 和 7 出现频率最高,但7最接近顶部。堆栈变成 [5,7,5,4]。
freqStack.pop ();//返回 5 ,因为 5 出现频率最高。堆栈变成 [5,7,4]。
freqStack.pop ();//返回 4 ,因为 4, 5 和 7 出现频率最高,但 4 是最接近顶部的。堆栈变成 [5,7]。

提示:

  • 0 <= val <= $10^9$
  • push 和 pop 的操作数不大于 $2 * 10^4$。
  • 输入保证在调用 pop 之前堆栈中至少有一个元素。

# 题解

class FreqStack {
public:
FreqStack() {
maxFreq = 0;
}

void push(int val) {
freq[val]++;
group[freq[val]].push(val);
maxFreq = max(maxFreq, freq[val]);
}

int pop() {
int val = group[maxFreq].top();
freq[val]--;
group[maxFreq].pop();
if (group[maxFreq].empty()) {
maxFreq--;
}
return val;
}

private:
unordered_map<int, int> freq;
unordered_map<int, stack<int>> group;
int maxFreq;
};

复杂度分析

  • 时间复杂度:$O (1)$
  • 空间复杂度:$O (n)$