力扣LeetCode：1472 设计浏览器历史记录

题目：

你有一个只支持单个标签页的 浏览器 ，最开始你浏览的网页是 homepage ，你可以访问其他的网站 url ，也可以在浏览历史中后退 steps 步或前进 steps 步。

请你实现 BrowserHistory 类：

• BrowserHistory(string homepage) ，用 homepage 初始化浏览器类。
• void visit(string url) 从当前页跳转访问 url 对应的页面  。执行此操作会把浏览历史前进的记录全部删除。
• string back(int steps) 在浏览历史中后退 steps 步。如果你只能在浏览历史中后退至多 x 步且 steps > x ，那么你只后退 x 步。请返回后退 至多 steps 步以后的 url 。
• string forward(int steps) 在浏览历史中前进 steps 步。如果你只能在浏览历史中前进至多 x 步且 steps > x ，那么你只前进 x 步。请返回前进 至多 steps步以后的 url 。

示例：

输入：
["BrowserHistory","visit","visit","visit","back","back","forward","visit","forward","back","back"]
[["leetcode.com"],["google.com"],["facebook.com"],["youtube.com"],[1],[1],[1],["linkedin.com"],[2],[2],[7]]
输出：
[null,null,null,null,"facebook.com","google.com","facebook.com",null,"linkedin.com","google.com","leetcode.com"]

解释：
BrowserHistory browserHistory = new BrowserHistory("leetcode.com");
browserHistory.visit("google.com");       // 你原本在浏览 "leetcode.com" 。访问 "google.com"
browserHistory.visit("facebook.com");     // 你原本在浏览 "google.com" 。访问 "facebook.com"
browserHistory.visit("youtube.com");      // 你原本在浏览 "facebook.com" 。访问 "youtube.com"
browserHistory.back(1);                   // 你原本在浏览 "youtube.com" ，后退到 "facebook.com" 并返回 "facebook.com"
browserHistory.back(1);                   // 你原本在浏览 "facebook.com" ，后退到 "google.com" 并返回 "google.com"
browserHistory.forward(1);                // 你原本在浏览 "google.com" ，前进到 "facebook.com" 并返回 "facebook.com"
browserHistory.visit("linkedin.com");     // 你原本在浏览 "facebook.com" 。 访问 "linkedin.com"
browserHistory.forward(2);                // 你原本在浏览 "linkedin.com" ，你无法前进任何步数。
browserHistory.back(2);                   // 你原本在浏览 "linkedin.com" ，后退两步依次先到 "facebook.com" ，然后到 "google.com" ，并返回 "google.com"
browserHistory.back(7);                   // 你原本在浏览 "google.com"， 你只能后退一步到 "leetcode.com" ，并返回 "leetcode.com"

提示：

• 1 <= homepage.length <= 20
• 1 <= url.length <= 20
• 1 <= steps <= 100
• homepage 和 url 都只包含 '.' 或者小写英文字母。
• 最多调用 5000 次 visit， back 和 forward 函数。

解法：栈

class BrowserHistory {
private:
    std::stack backStack;  // 用于存储后退历史的栈
    std::stack forwardStack;  // 用于存储前进历史的栈
    std::string currentPage;  // 当前页面

public:
    BrowserHistory(std::string homepage) {
        currentPage = homepage;
    }
    
    void visit(std::string url) {
        // 访问新页面时，清空前进历史
        while (!forwardStack.empty()) {
            forwardStack.pop();
        }
        // 将当前页面压入后退历史栈
        backStack.push(currentPage);
        // 更新当前页面
        currentPage = url;
    }
    
    std::string back(int steps) {
        // 后退 steps 步，但不能超过后退历史栈的大小
        while (steps > 0 && !backStack.empty()) {
            forwardStack.push(currentPage);
            currentPage = backStack.top();
            backStack.pop();
            steps--;
        }
        return currentPage;
    }
    
    std::string forward(int steps) {
        // 前进 steps 步，但不能超过前进历史栈的大小
        while (steps > 0 && !forwardStack.empty()) {
            backStack.push(currentPage);
            currentPage = forwardStack.top();
            forwardStack.pop();
            steps--;
        }
        return currentPage;
    }
};

代码解释：

1. BrowserHistory(string homepage):

   • 初始化浏览器历史记录，设置当前页面为 homepage。

2. void visit(string url):

   • 当访问一个新页面时，清空前进历史栈（因为访问新页面后，无法再前进到之前的页面）。

   • 将当前页面压入后退历史栈。

   • 更新当前页面为新的 url。

3. string back(int steps):

   • 从后退历史栈中弹出页面，最多弹出 steps 步。

   • 每后退一步，将当前页面压入前进历史栈。

   • 返回后退后的当前页面。

4. string forward(int steps):

   • 从前进历史栈中弹出页面，最多弹出 steps 步。

   • 每前进一步，将当前页面压入后退历史栈。

   • 返回前进后的当前页面。