( 栈和队列) 739. 每日温度 ——【Leetcode每日一题】

news2024/12/29 11:18:51

❓739. 每日温度

难度：中等

给定一个整数数组 temperatures ，表示每天的温度，返回一个数组 answer ，其中 answer[i] 是指对于第 i 天，下一个更高温度出现在几天后。如果气温在这之后都不会升高，请在该位置用 0来代替。

示例 1:

输入: temperatures = [73,74,75,71,69,72,76,73]
输出: [1,1,4,2,1,1,0,0]

示例 2:

输入: temperatures = [30,40,50,60]
输出: [1,1,1,0]

示例 3:

输入: temperatures = [30,60,90]
输出: [1,1,0]

提示：

$1 <= temperatures.length <= 10^5$
30 <= temperatures[i] <= 100

💡思路：

法一：暴力

大多数人看到该题目的第一思路可能就是暴力求解，即对每个数都往后一个一个查找，直到找到比当前数大的为止；

我们可以再多想一步，能否利用前面的搜索信息，从而降低搜索量，这时我们就可以从后往前遍历该数组：

除了最后一个元素外，对每元素都先和紧接该元素之后的比较，如果后一个元素大于当前元素，我们就找到了下一个最高温度，结果保存为1（这也是我们最希望处理的）；
如果紧接该元素i之后的元素小于等于当前元素，那么我们就查找紧接该元素之后的元素的下一个更高温度（因为我们是从后往前遍历，所以后面的结果我们都已经得到。）直到找到比i更高温度，或者找到最后都没有，则结果为0。

法二：单调栈

观察发现，我们要找的结果，可以由数组的索引获得，如果这一天的温度比前一天的温度高，前一天的结果就等于这一天的数组索引减去前一天的数组索引，结果为1：

所以我们可以利用栈，保存数组索引，如果当前索引的温度，高于栈顶索引对应的温度，则栈顶索引处的结果ans[indexs.top()]就等于当前索引curIndex 减去栈顶索引值indexs.top()，然后出栈，再和栈顶比较，直到不高于栈顶索引对应的温度；
如果不高于栈顶索引对应的温度，则当前索引curIndex 入栈；

🍁代码：(Java、C++)

法一：暴力
Java

class Solution {
    public int[] dailyTemperatures(int[] temperatures) {
        int n = temperatures.length;
		int[] ans = new int[n];
		ans[n - 1] = 0;
		for (int i = n - 2; i >= 0; i--) {
			if (temperatures[i] < temperatures[i + 1]) {
				ans[i] = 1;
			}
			else {
				int j = i + 1;
				ans[i] = 1 + ans[j];
				j += ans[j];
				while (j < n) {
					if (temperatures[i] < temperatures[j]) {
						break;
					}else if (temperatures[i] >= temperatures[j] && ans[j] != 0) {
						ans[i] += ans[j];
						j += ans[j];
					}
					else{
						ans[i] = 0;
						break;
					}
				}
			}
		}
		return ans;
    }
}

C++

class Solution {
public:
    vector<int> dailyTemperatures(vector<int>& temperatures) {
        int n = temperatures.size();
		vector<int> ans(n);
		ans[n - 1] = 0;
		for (int i = n - 2; i >= 0; i--) {
			if (temperatures[i] < temperatures[i + 1]) {
				ans[i] = 1;
			}
			else {
				int j = i + 1;
				ans[i] = 1 + ans[j];
				j += ans[j];
				while (j < n) {
					if (temperatures[i] < temperatures[j]) {
						break;
					}else if (temperatures[i] >= temperatures[j] && ans[j] != 0) {
						ans[i] += ans[j];
						j += ans[j];
					}
					else{
						ans[i] = 0;
						break;
					}
				}
			}
		}
		return ans;
    }
};

法二：单调栈
Java

class Solution {
    public int[] dailyTemperatures(int[] temperatures) {
        int n = temperatures.length;
        int[] dist = new int[n];
        Stack<Integer> indexs = new Stack<>();
        for (int curIndex = 0; curIndex < n; curIndex++) {
            while (!indexs.isEmpty() && temperatures[curIndex] > temperatures[indexs.peek()]) {
                int preIndex = indexs.pop();
                dist[preIndex] = curIndex - preIndex;
            }
            indexs.add(curIndex);
        }
        return dist;
    }
}

C++

class Solution {
public:
    vector<int> dailyTemperatures(vector<int>& temperatures) {
        int n = temperatures.size();
		vector<int> ans(n);
		stack<int> indexs;
		for (int curIndex = 0; curIndex < n; curIndex++) {
			while (!indexs.empty() && temperatures[curIndex] > temperatures[indexs.top()]) {
				ans[indexs.top()] = curIndex - indexs.top();
				indexs.pop();
			}
			indexs.push(curIndex);
		}
		return ans;
    }
};