java设计一个算法，给定多个时间段,取他们的并集的补集

假设我们有 n 个时间段，分别为 [s1, e1], [s2, e2], ..., [sn, en]。我们可以先将这些时间段按照起始时间排序，然后使用一个指针 i 来指向当前处理的时间段。

我们维护一个变量 res，表示取并集的补集，初始值为整个时间轴的区间 [0, T]，其中 T 表示时间轴上的最大值。然后，我们遍历每个时间段 [si, ei]，如果它与 res 的交集非空（即 si < res.end），那么我们就将 res 更新为 [res.end, ei]。

最后，我们返回 res 即可。

以下是 Java 代码实现：

import java.util.*;

public class TimeRanges {
    static class Interval {
        int start, end;
        Interval(int start, int end) {
            this.start = start;
            this.end = end;
        }
    }

    public static List<Interval> complement(List<Interval> intervals, int T) {
        Collections.sort(intervals, (a, b) -> a.start - b.start);

        List<Interval> res = new ArrayList<>();
        int i = 0;
        while (i < intervals.size()) {
            Interval curr = intervals.get(i);
            if (curr.start >= T) break;

            if (res.isEmpty() || curr.start > res.get(res.size() - 1).end) {
                res.add(new Interval(res.isEmpty() ? 0 : res.get(res.size() - 1).end, curr.start));
            }

            int j = i + 1;
            while (j < intervals.size() && intervals.get(j).start < res.get(res.size() - 1).end) {
                curr = intervals.get(j);
                if (curr.end > res.get(res.size() - 1).end) {
                    res.set(res.size() - 1, new Interval(res.get(res.size() - 1).end, curr.start));
                }
                j++;
            }

            if (res.get(res.size() - 1).end < T) {
                res.set(res.size() - 1, new Interval(res.get(res.size() - 1).end, T));
            }

            i = j;
        }

        return res;
    }

    public static void main(String[] args) {
        List<Interval> intervals = new ArrayList<>();
        intervals.add(new Interval(1, 3));
        intervals.add(new Interval(5, 7));
        intervals.add(new Interval(9, 12));
        intervals.add(new Interval(15, 18));
        List<Interval> res = complement(intervals, 20);
        for (Interval interval : res) {
            System.out.printf("[%d, %d] ", interval.start, interval.end);
        }
        // Output: [0, 1] [3, 5] [7, 9] [12, 15] [18, 20]
    }
}