【LeetCode】636. 函数的独占时间

1. 题目描述

给出一个非抢占单线程CPU的 n 个函数运行日志，找到函数的独占时间。
每个函数都有一个唯一的 Id，从 0 到 n-1，函数可能会递归调用或者被其他函数调用。
日志是具有以下格式的字符串：function_id：start_or_end：timestamp。例如：“0:start:0” 表示函数 0 从 0 时刻开始运行。“0: end :0” 表示函数 0 在 0 时刻结束。
函数的独占时间定义是在该方法中花费的时间，调用其他函数花费的时间不算该函数的独占时间。你需要根据函数的 Id 有序地返回每个函数的独占时间。

示例 1:

输入:
n = 2
logs = 
["0: start :0",
 "1: start :2",
 "1: end :5",
 "0: end :6"]
输出:[3, 4]

说明：

函数 0 在时刻 0 开始，在执行了  2个时间单位结束于时刻 1。
现在函数 0 调用函数 1，函数 1 在时刻 2 开始，执行 4 个时间单位后结束于时刻 5。
函数 0 再次在时刻 6 开始执行，并在时刻 6 结束运行，从而执行了 1 个时间单位。
所以函数 0 总共的执行了 2 +1 =3 个时间单位，函数 1 总共执行了 4 个时间单位。

说明：

输入的日志会根据时间戳排序，而不是根据日志Id排序。
你的输出会根据函数Id排序，也就意味着你的输出数组中序号为 0 的元素相当于函数 0 的执行时间。
两个函数不会在同时开始或结束。
函数允许被递归调用，直到运行结束。
1 <= n <= 100

个人感觉上述关于时刻的描述有点不严谨，为了把“时间段” 和 “时刻” 两个概念区分清楚，看下图更清楚：
$start$ 的话，在时间段的起始位置，$end$ 的话，在时间段的结束位置

2.解题思路 & 代码

本题用 pycharm 单步 debug （F7）一下，就会很清楚

采用栈，后进先出。

1. 当遇到 $start$ 就入栈，因为不知道到底这个函数用时有多长，等待遇到 $end$ 再出栈，就可以计算时间了。
2. 计算完时间以后，需要把栈顶元素对应函数的时间减去上述计算出来的时间（可以理解为：主函数的单独执行时间需要减去所调用的子函数的时间）

class Solution:
    def exclusiveTime(self, n: int, logs: List[str]) -> List[int]:
        res = [0] * n  # 用来存每个 函数 的用时
        stack = []
        for log in logs:
            item = log.split(':')
            if item[1] == 'start':   # 如果是 start，就入栈，等待 end 再出栈
                stack.append(item)
            elif item[1] == 'end':   # 是 end，可以出栈计算时间了
                top = stack.pop()    # 弹出栈顶元素
                time = int(item[2]) - int(top[2]) + 1
                res[int(item[0])] += time  # 该函数时间更新
                if stack:
                    res[int(stack[-1][0])] -= time  # 减去中间调用了其他函数的时间 
        return res

参考：

1. LeetCode题解