157. Read N Characters Given Read4

挺有意思的一道题。FB钟爱的两道系统操作模拟题，157，158。

这题的 API 和题目描述都有点模糊，重新理一下：

• int read4(char[] buf)

• 你扔一个 char[] 过去，函数写入最多 4 个 char 在上面，然后返回写入 char 的长度； 到文件末尾的时候返回 char 长度会小于 4

• 于是我们的目标是把最终长度为 n 的字符串写入自己函数的 read(char[] buf) 里，然后返回实际长度。

主要的注意点就是，有的时候 read4 是短板，有的时候 readN 自己是短板(不需要4个那么多的字符)，在写入的时候要注意处理下。

/* The read4 API is defined in the parent class Reader4.
      int read4(char[] buf); */

public class Solution extends Reader4 {
    /**
     * @param buf Destination buffer
     * @param n   Maximum number of characters to read
     * @return    The number of characters read
     */
    public int read(char[] buf, int n) {
        boolean EOF = false;
        char[] tmp = new char[4];
        int curPtr = 0;

        while (curPtr < n && !EOF) {
            int charCount = read4(tmp);
            EOF = charCount < 4;

            for (int i = 0; i < charCount && curPtr < n; ++i) {
                buf[curPtr++] = tmp[i];
            }
        }
        return curPtr;
    }
}

158. Read N Characters Given Read4 II - Call multiple times

多次调用之后，这题的难点就变成了 “如何处理剩余字符”。因为一次 call 拿到的字符很可能超过我们实际需要的，这时候就需要依赖外部 buffer 记录下来，每次新 read() call 的时候，先从缓存里拿。

• 我们只用一个 buffer，大小为 4. 因为一次读取的字符数量不会超过 4，而且每次 read() 之后剩余的字符数量也不会超过 4.

• 因此这一个全局 buffer，就代表了我们全部的可用字符，一个 int 存数量，一个 int 存起点。

• 需要写入 buffer 的时候就写，如果没有了，就向 read4 要，到时候 ptr 会自动记录下一轮的起始位置和剩余字符串数量。

/* The read4 API is defined in the parent class Reader4.
      int read4(char[] buf); */

public class Solution extends Reader4 {
    /**
     * @param buf Destination buffer
     * @param n   Maximum number of characters to read
     * @return    The number of characters read
     */
    char[] tmp = new char[4];
    int bufPtr = 0;
    int bufCount = 0;
    int bufEnd = 0;

    public int read(char[] buf, int n) {
        int curPtr = 0;
        while (curPtr < n) {
            if (bufCount == 0) {
                bufCount = read4(tmp);
                bufEnd = bufCount;
                bufPtr = 0;
            }
            if (bufCount == 0) break;
            while (curPtr < n && bufPtr < bufEnd) {
                buf[curPtr++] = tmp[bufPtr++];
                bufCount--;
            }
        }
        return curPtr;
    }
}