题目描述

请你实现一个类 UndergroundSystem，它支持以下 3 种方法：

1. checkIn(int id, string stationName, int t)
   • 编号为 id 的乘客在 t 时刻进入地铁站 stationName。
   • 一个乘客在同一时间只能在一个地铁站进入或者离开。
2. checkOut(int id, string stationName, int t)
   • 编号为 id 的乘客在 t 时刻离开地铁站 stationName。
3. getAverageTime(string startStation, string endStation)
   • 返回从地铁站 startStation 到地铁站 endStation 的平均花费时间。
   • 平均时间计算的行程包括当前为止所有从 startStation 直接到达 endStation 的行程。
   • 调用 getAverageTime 时，询问的路线至少包含一趟行程。

你可以假设所有对 checkIn 和 checkOut 的调用都是符合逻辑的。也就是说，如果一个顾客在 t1 时刻到达某个地铁站，那么他离开的时间 t2 一定满足 t2 > t1。所有的事件都按时间顺序给出。

样例

输入：
["UndergroundSystem","checkIn","checkIn","checkIn","checkOut","checkOut","checkOut","getAverageTime","getAverageTime","checkIn","getAverageTime","checkOut","getAverageTime"]
[[],[45,"Leyton",3],[32,"Paradise",8],[27,"Leyton",10],[45,"Waterloo",15],[27,"Waterloo",20],[32,"Cambridge",22],["Paradise","Cambridge"],["Leyton","Waterloo"],[10,"Leyton",24],["Leyton","Waterloo"],[10,"Waterloo",38],["Leyton","Waterloo"]]

输出：
[null,null,null,null,null,null,null,14.0,11.0,null,11.0,null,12.0]

解释：
UndergroundSystem undergroundSystem = new UndergroundSystem();
undergroundSystem.checkIn(45, "Leyton", 3);
undergroundSystem.checkIn(32, "Paradise", 8);
undergroundSystem.checkIn(27, "Leyton", 10);
undergroundSystem.checkOut(45, "Waterloo", 15);
undergroundSystem.checkOut(27, "Waterloo", 20);
undergroundSystem.checkOut(32, "Cambridge", 22);
undergroundSystem.getAverageTime("Paradise", "Cambridge");
// 返回 14.0。从 "Paradise"（时刻 8）到 "Cambridge"(时刻 22)的行程只有一趟
undergroundSystem.getAverageTime("Leyton", "Waterloo");
// 返回 11.0。
总共有 2 躺从 "Leyton" 到 "Waterloo" 的行程，编号为 id=45 的乘客出发于 time=3 到达于 time=15；
编号为 id=27 的乘客出发于 time=10 到达于 time=20。所以平均时间为 ( (15-3) + (20-10) ) / 2 = 11.0
undergroundSystem.checkIn(10, "Leyton", 24);
undergroundSystem.getAverageTime("Leyton", "Waterloo");
// 返回 11.0
undergroundSystem.checkOut(10, "Waterloo", 38);
undergroundSystem.getAverageTime("Leyton", "Waterloo");
// 返回 12.0

限制

• 总共最多有 20000 次操作。
• 1 <= id, t <= 10^6
• 所有的字符串包含大写字母，小写字母和数字。
• 1 <= stationName.length <= 10
• 与标准答案误差在 10^-5 以内的结果都视为正确结果。

算法

(哈希表) 插入 $O(1)$；查询 $O(1)$。

1. 进站的时候，记录这个人的站名和时间。
2. 出站的时候，直接在哈希表中累加这个人所用的时间，以及记录有多少个这样的信息。
3. 查询的时候直接求平均输出结果。

时间复杂度

• 所有操作都只需要常数的时间复杂度。

空间复杂度

• 总共需要额外 $O(n)$ 的空间。

C++ 代码

class UndergroundSystem {
public:
    unordered_map<int, pair<string, int>> in;
    unordered_map<string, unordered_map<string, pair<double, int>>> ans;

    UndergroundSystem() {

    }

    void checkIn(int id, string stationName, int t) {
        in[id] = make_pair(stationName, t);
    }

    void checkOut(int id, string stationName, int t) {
        ans[in[id].first][stationName].first += t - in[id].second;
        ans[in[id].first][stationName].second++;
    }

    double getAverageTime(string startStation, string endStation) {
        return ans[startStation][endStation].first / ans[startStation][endStation].second;
    }
};

/**
 * Your UndergroundSystem object will be instantiated and called as such:
 * UndergroundSystem* obj = new UndergroundSystem();
 * obj->checkIn(id,stationName,t);
 * obj->checkOut(id,stationName,t);
 * double param_3 = obj->getAverageTime(startStation,endStation);
 */