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LeetCode: 157. 用 Read4 读取 N 个字符

1、题目描述

给你一个文件,并且该文件只能通过给定的 read4 方法来读取,请实现一个方法使其能够读取 n 个字符。

read4 方法:

API read4 可以从文件中读取 4 个连续的字符,并且将它们写入缓存数组 buf 中。

返回值为实际读取的字符个数。

注意 read4() 自身拥有文件指针,很类似于 C 语言中的 FILE *fp

read4 的定义:

参数类型: char[] buf
返回类型: int

注意: buf[] 是目标缓存区不是源缓存区,read4 的返回结果将会复制到 buf[] 当中。

下列是一些使用 read4 的例子:

File file("abcdefghijk"); // 文件名为 "abcdefghijk", 初始文件指针 (fp) 指向 'a' 
char[] buf = new char[4]; // 创建一个缓存区使其能容纳足够的字符
read4(buf); // read4 返回 4。现在 buf = "abcd",fp 指向 'e'
read4(buf); // read4 返回 4。现在 buf = "efgh",fp 指向 'i'
read4(buf); // read4 返回 3。现在 buf = "ijk",fp 指向文件末尾

read 方法:

通过使用 read4 方法,实现 read 方法。该方法可以从文件中读取 n 个字符并将其存储到缓存数组 buf 中。您 不能 直接操作文件。

返回值为实际读取的字符。

read 的定义:

参数类型:   char[] buf, int n
返回类型:   int

注意: buf[] 是目标缓存区不是源缓存区,你需要将结果写入 buf[] 中。

示例 1:

输入: file = "abc", n = 4
输出: 3
解释: 当执行你的 rand 方法后,buf 需要包含 "abc"。 文件一共 3 个字符,因此返回 3。 注意 "abc" 是文件的内容,不是 buf 的内容,buf 是你需要写入结果的目标缓存区。 

示例 2:

输入: file = "abcde", n = 5
输出: 5
解释: 当执行你的 rand 方法后,buf 需要包含 "abcde"。文件共 5 个字符,因此返回 5。

示例 3:

输入: file = "abcdABCD1234", n = 12
输出: 12
解释: 当执行你的 rand 方法后,buf 需要包含 "abcdABCD1234"。文件一共 12 个字符,因此返回 12。

示例 4:

输入: file = "leetcode", n = 5
输出: 5
解释: 当执行你的 rand 方法后,buf 需要包含 "leetc"。文件中一共 5 个字符,因此返回 5。

注意:

  1. 不能 直接操作该文件,文件只能通过 read4 获取而 不能 通过 read
  2. read 函数只在每个测试用例调用一次。
  3. 你可以假定目标缓存数组 buf 保证有足够的空间存下 n 个字符。

2、解题思路

该题目需要注意下面几种情况:

  • 目标文件少于目标字符数
  • 目标字符数不能被4整除的处理

还要注意下buf的大小即可,默认是512

"""
The read4 API is already defined for you.

    @param buf, a list of characters
    @return an integer
    def read4(buf):

# Below is an example of how the read4 API can be called.
file = File("abcdefghijk") # File is "abcdefghijk", initially file pointer (fp) points to 'a'
buf = [' '] * 4 # Create buffer with enough space to store characters
read4(buf) # read4 returns 4. Now buf = ['a','b','c','d'], fp points to 'e'
read4(buf) # read4 returns 4. Now buf = ['e','f','g','h'], fp points to 'i'
read4(buf) # read4 returns 3. Now buf = ['i','j','k',...], fp points to end of file
"""
class Solution:
    def read(self, buf, n):

        """
        :type buf: Destination buffer (List[str])
        :type n: Number of characters to read (int)
        :rtype: The number of actual characters read (int)
        """
        temp = [0] * 4
        temp_count = 0
        count = n // 4
        reminder = n % 4
        res = 0

        buf_point = 0

        for i in range(count):
            temp_count = read4(temp)
            if temp_count:
                res += temp_count
                buf[buf_point:buf_point + temp_count] = temp[:temp_count]
                buf_point += temp_count
                temp_count = 0
            else:
                break

        if reminder:
            temp_count = read4(temp)
            if temp_count:
                res += min(temp_count,reminder)
                buf[buf_point:buf_point + min(temp_count,reminder)] = temp[:min(temp_count,reminder)]
        return res