代码随想录算法训练营第六十二天|503.下一个更大元素II、42.接雨水

503.下一个更大元素II

给定一个循环数组 nums （ nums[nums.length - 1] 的下一个元素是 nums[0] ），返回 nums 中每个元素的 下一个更大元素 。

数字 x 的 下一个更大的元素 是按数组遍历顺序，这个数字之后的第一个比它更大的数，这意味着你应该循环地搜索它的下一个更大的数。如果不存在，则输出 -1 。

示例 1:

输入: nums = [1,2,1]
输出: [2,-1,2]
解释: 第一个 1 的下一个更大的数是 2；
数字 2 找不到下一个更大的数； 
第二个 1 的下一个最大的数需要循环搜索，结果也是 2。

题解：两个数组模拟转圈的过程，可以重新定义一个数组，这个数组将原数组拼接两次，就模拟了转圈的过程。另一中方法是，对I取模。

代码：

class Solution {
    public int[] nextGreaterElements(int[] nums) {
        Stack<Integer> st=new Stack<>();
        int len=nums.length;
        int [] res=new int[len];
        Arrays.fill(res,-1);
       
        //递增单调栈，模拟转圈过程
        for(int i=0;i<len*2;i++){
                while(!st.isEmpty() && nums[i%len]>nums[st.peek()]){
                    res[st.peek()]=nums[i%len];
                    st.pop();
                }
                st.push(i%len);
            }
        return res;
    }
}

42.接雨水

给定 n 个非负整数表示每个宽度为 1 的柱子的高度图，计算按此排列的柱子，下雨之后能接多少雨水。

示例 1：

输入：height = [0,1,0,2,1,0,1,3,2,1,2,1]
输出：6
解释：上面是由数组 [0,1,0,2,1,0,1,3,2,1,2,1] 表示的高度图，在这种情况下，可以接 6 个单位的雨水（蓝色部分表示雨水）。 

题解：单调栈解法，因为是递增的栈，所以当遇到比栈顶元素大时，此时栈顶元素就找到了左边第一个大的值和右边最大的一个值，求两者的差即可。

代码：

class Solution {
    public int trap(int[] height) {
        int size = height.length;
        if (size <= 2) return 0;
        Stack<Integer> stack = new Stack<Integer>();
        stack.push(0);

        int sum = 0;
        for (int index = 1; index < size; index++){
            int stackTop = stack.peek();
            if (height[index] < height[stackTop]){
                stack.push(index);
            }else if (height[index] == height[stackTop]){
                stack.pop();
                stack.push(index);
            }else{
                int heightAtIdx = height[index];
                while (!stack.isEmpty() && (heightAtIdx > height[stackTop])){
                    int mid = stack.pop();

                    if (!stack.isEmpty()){
                        int left = stack.peek();

                        int h = Math.min(height[left], height[index]) - height[mid];
                        int w = index - left - 1;
                        int hold = h * w;
                        if (hold > 0) sum += hold;
                        stackTop = stack.peek();
                    }
                }
                stack.push(index);
            }
        }
        return sum;
    }
}