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LeeCode 503.下一个更大元素II
LeeCode 42. 接雨水
暴力解法
优化双指针法
单调栈法
LeeCode 503.下一个更大元素II
503. 下一个更大元素 II - 力扣(LeetCode)
【思路】
相较于前两道题目,这道题目将数组改为循环数组,思路与之前大致相同。
【代码】
class Solution {
public:
vector<int> nextGreaterElements(vector<int>& nums) {
vector<int> result(nums.size(), -1);
if (nums.size() == 0) return result;
stack<int> st;
st.push(0);
for (int i = 0; i < nums.size() * 2; i++) {
if (nums[i % nums.size()] <= nums[st.top()]) st.push(i % nums.size());
else {
while (!st.empty() && nums[i % nums.size()] > nums[st.top()]) {
result[st.top()] = nums[i % nums.size()];
st.pop();
}
st.push(i % nums.size());
}
}
return result;
}
};
LeeCode 42. 接雨水
42. 接雨水 - 力扣(LeetCode)
暴力解法
【思路】
按列计算,每一列雨水的高度 = min(左侧最高柱子的高度, 右侧最高柱子的高度) - 该列柱子高度;从头遍历所有列,首尾的柱子不接水。如下图所示。
【代码】
class Solution {
public:
int trap(vector<int>& height) {
int sum = 0;
for (int i = 0; i < height.size(); i++) {
if (i == 0 || i == height.size() - 1) continue;
int rheight = height[i];
int lheight = height[i];
for (int r = i + 1; r < height.size(); r++) {
if (height[r] > rheight) rheight = height[r];
}
for (int l = i - 1; l >= 0; l--) {
if (height[l] > lheight) lheight = height[l];
}
int h = min(lheight, rheight) - height[i];
if (h > 0) sum += h;
}
return sum;
}
};
时间复杂度:O(n²) 空间复杂度:O(1)
优化双指针法
【思路】
使用双指针遍历,把每一个位置的左边最高高度和右边最高高度分别记录在数组上; 从左向右遍历:maxLeft[i] = max(height[i], maxLeft[i - 1]); 从右向左遍历:maxRight[i] = max(height[i], maxRight[i + 1]);
【代码】
class Solution {
public:
int trap(vector<int>& height) {
if (height.size() <= 2) return 0;;
vector<int> maxleft(height.size(), 0);
vector<int> maxright(height.size(), 0);
int size = maxright.size();
maxleft[0] = height[0];
for (int i = 1; i < size; i++) {
maxleft[i] = max(height[i], maxleft[i - 1]);
}
maxright[size - 1] = height[size - 1];
for (int i = size - 2; i >= 0; i--) {
maxright[i] = max(height[i], maxright[i + 1]);
}
int sum = 0;
for (int i = 0; i < size; i++) {
int count = min(maxleft[i], maxright[i]) - height[i];
if (count > 0) sum += count;
}
return sum;
}
};
单调栈法
【思路】
按行计算,从栈顶到栈底递增,柱子高度大于栈顶元素时出现凹槽,栈顶元素为凹槽底部的柱子,栈顶第二个元素是凹槽左边的柱子,添加的元素是凹槽右边的柱子。遇到高度相同的柱子时,更新下标,用最右边的柱子来计算宽度。栈内存储柱子的下标,对应的高度即为height[stack.top()]。
【代码】
class Solution {
public:
int trap(vector<int>& height) {
stack<int> st;
int sum = 0;
st.push(0);
for (int i = 1; i < height.size(); i++) {
while(!st.empty() && height[i] > height[st.top()]) {
int mid = st.top();
st.pop();
if (!st.empty()) {
//求雨水高度
int h = min(height[st.top()], height[i]) - height[mid];
//求雨水宽度
int w = i - st.top() - 1;
sum += h * w;
}
}
st.push(i);
}
return sum;
}
};