题目大意：
避免洪水泛滥
你的国家有无数个湖泊，所有湖泊一开始都是空的。当第 n 个湖泊下雨的时候，如果第 n 个湖泊是空的，那么它就会装满水，否则这个湖泊会发生洪水。你的目标是避免任意一个湖泊发生洪水。
给你一个整数数组 rains ，其中：
rains[i] > 0表示第i天时，第rains[i]个湖泊会下雨。rains[i] == 0表示第i天没有湖泊会下雨，你可以选择 一个 湖泊并 抽干 这个湖泊的水。
请返回一个数组ans ，满足：
ans.length == rains.length- 如果
rains[i] > 0，那么ans[i] == -1。 - 如果
rains[i] == 0，ans[i]是你第i天选择抽干的湖泊。
如果有多种可行解，请返回它们中的 任意一个 。如果没办法阻止洪水，请返回一个 空的数组 。
请注意，如果你选择抽干一个装满水的湖泊，它会变成一个空的湖泊。但如果你选择抽干一个空的湖泊，那么将无事发生（详情请看示例 4）。
示例 1：
输入：rains = [1,2,3,4] 输出：[-1,-1,-1,-1] 解释：第一天后，装满水的湖泊包括 [1] 第二天后，装满水的湖泊包括 [1,2] 第三天后，装满水的湖泊包括 [1,2,3] 第四天后，装满水的湖泊包括 [1,2,3,4] 没有哪一天你可以抽干任何湖泊的水，也没有湖泊会发生洪水。
示例 2：
输入：rains = [1,2,0,0,2,1] 输出：[-1,-1,2,1,-1,-1] 解释：第一天后，装满水的湖泊包括 [1] 第二天后，装满水的湖泊包括 [1,2] 第三天后，我们抽干湖泊 2 。所以剩下装满水的湖泊包括 [1] 第四天后，我们抽干湖泊 1 。所以暂时没有装满水的湖泊了。 第五天后，装满水的湖泊包括 [2]。 第六天后，装满水的湖泊包括 [1,2]。 可以看出，这个方案下不会有洪水发生。同时， [-1,-1,1,2,-1,-1] 也是另一个可行的没有洪水的方案。
示例 3：
输入：rains = [1,2,0,1,2] 输出：[] 解释：第二天后，装满水的湖泊包括 [1,2]。我们可以在第三天抽干一个湖泊的水。 但第三天后，湖泊 1 和 2 都会再次下雨，所以不管我们第三天抽干哪个湖泊的水，另一个湖泊都会发生洪水。
示例 4：
输入：rains = [69,0,0,0,69] 输出：[-1,69,1,1,-1] 解释：任何形如 [-1,69,x,y,-1], [-1,x,69,y,-1] 或者 [-1,x,y,69,-1] 都是可行的解，其中 1 <= x,y <= 10^9
示例 5：
输入：rains = [10,20,20] 输出：[] 解释：由于湖泊 20 会连续下 2 天的雨，所以没有没有办法阻止洪水。
提示：
1 <= rains.length <= 10^50 <= rains[i] <= 10^9
如果想查看本题目是哪家公司的面试题，请参考以下免费链接： https://leetcode.jp/problemdetail.php?id=1488
解题思路分析：
这道题考察的重点是如何对数据进行排序。解题时，我们使用一个HashSet来记录当前已被填满水的湖泊。另外，当出现没有湖泊下雨的情况时，我们需要抽干一个湖泊的水，这也是本题的关键，抽干哪一个湖泊取决于已填满水的湖泊中未来哪一个会先下雨。因此这里我们需要使用一个PriorityQueue来记录当前已填满水的湖泊，并且利用他们接下来的降雨顺序排序。
对于降雨顺序我们没有办法直观取得，因此需要对题目给定数据进行预处理。我们建立一个长度等于rains的数组next[]，next[i]代表距离rains[i]这个湖泊最近的下一个降雨日。我们从rains最后一个元素向前遍历，另外使用一个HashMap辅助记录当前元素最近出现的位置。循环中，如果HashMap内不存在当前元素，代表当未来当前湖泊不会再下雨，next[i]可以设置为一个MAX值，代表下一个降雨日在一个很遥远的未来。反之如果HashMap中存在当前元素，那么HashMap中的数值即是当前湖泊下一次降雨的时间，我们记录next[i]=HashMap.get(i)。同时更新HashMap中当前元素的值为当前日期（当前下标）。
解题步骤：
- 预处理数据，取得数组next[]。next[i]代表距离rains[i]最近的下一个降雨日。
- 循环rains数组，如果当前有湖泊下雨，查看该湖泊是否已近积水，如果是，代表当前湖泊会泛滥，返回一个空数组。
- 如果当前有湖泊下雨，并且当前湖泊没有积水，将当前湖泊编号rains[i]加入HashSet，代表当前湖泊已积水。另外将当前湖泊的编号rains[i]以及当前湖泊下一个降水日next[i]存入PriorityQueue，PriorityQueue以next[i]的升序排列。
- 如果当前没有湖泊下雨，需要清空一个湖泊，我们取得PriorityQueue中第一个元素，即接下来首先会下雨的湖泊，将该湖泊清空（从HashSet中删除该湖泊）。如果PriorityQueue为空，代表当前所有湖泊都没有积水，抽空任意一个湖泊即可。
实现代码：
public int[] avoidFlood(int[] rains) {
// next[i]代表距离rains[i]最近的下一个降雨日。
int[] next = new int[rains.length];
// 辅助map，循环中记录每个湖泊距离当前最近的下一个降雨日
Map<Integer,Integer> map=new HashMap<>();
// 从最后一个元素向前遍历每一个降雨日
for(int i=rains.length-1;i>=0;i--){
// 取得当前湖泊最近的下一个降雨日，不存在时返回最大值
int nextIndex=map.getOrDefault(rains[i],rains.length);
// 当前湖泊最近的下一个降雨日
next[i]=nextIndex;
// 更新map中当前日期当前湖泊的下一个降雨日为当前日
map.put(rains[i],i);
}
// 保存已积水湖泊，并以下一个降雨日的升序排序
PriorityQueue<int[]> q=new PriorityQueue<>((a,b)->a[1]-b[1]);
// 保存已积水湖泊
Set<Integer> set=new HashSet<>();
// 返回结果
int[] res=new int[rains.length];
// 循环每一个降雨日
for(int i=0;i<rains.length;i++){
// 当前降雨湖泊
int lake=rains[i];
// 如果有湖泊降雨
if(lake>0){
// 如果当前湖泊以积水，那么当前湖泊会发生泛滥，返回空数组
if(set.contains(lake)) return new int[0];
// 记录当前湖泊以积水
set.add(lake);
// 将当前湖泊以及当前湖泊的下一个降雨日存入queue
q.offer(new int[]{lake,next[i]});
// 当前返回结果为-1（题目要求）
res[i]=-1;
}else{ // 当前没有湖泊下雨
res[i]=1; // 返回结果默认为1
if(q.size()>0){ // 如果queue中存在元素
// 取得未来最先下雨的一个湖泊
int[] arr=q.poll();
// 将该湖泊清空
set.remove(arr[0]);
// 返回结果设置为当前被清空湖泊
res[i]=arr[0];
}
}
}
return res;
}本题解法执行时间为173ms。
Runtime: 173 ms, faster than 16.67% of Java online submissions for Avoid Flood in The City.
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