代码随想录刷题day31

1、每日温度

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。

感悟：单调栈的第一题，单调栈的核心在于维护一个单调递增或单调递减的堆栈，使用场景通常是一维数组，要寻找任一个元素的右边或者左边第一个比自己大或者小的元素的位置，此时我们就要想到可以用单调栈了。

class Solution {public int[] dailyTemperatures(int[] temperatures) {int len = temperatures.length;int[] result = new int[len];Deque<Integer> stack = new LinkedList<>();//stack.push(0);for(int i=0;i<len;i++){while(!stack.isEmpty() && temperatures[i]>temperatures[stack.peek()]){result[stack.peek()] = i - stack.peek();stack.pop();}stack.push(i);}return result;}
}

2、下一个更大元素 I

nums1 中数字 x 的 下一个更大元素 是指 x 在 nums2 中对应位置 右侧 的 第一个 比 x 大的元素。

给你两个 没有重复元素 的数组 nums1 和 nums2 ，下标从 0 开始计数，其中nums1 是 nums2 的子集。

对于每个 0 <= i < nums1.length ，找出满足 nums1[i] == nums2[j] 的下标 j ，并且在 nums2 确定 nums2[j] 的 下一个更大元素 。如果不存在下一个更大元素，那么本次查询的答案是 -1 。

返回一个长度为 nums1.length 的数组 ans 作为答案，满足 ans[i] 是如上所述的 下一个更大元素 。

感悟：可以先志考虑nums2，求出nums2中每个元素的下一个更大的元素，最后再把nums1中出现的值去nums2中查找。将nums1的值和索引放入map中，便于其下一步搜索。

class Solution {public int[] nextGreaterElement(int[] nums1, int[] nums2) {int len = nums1.length;int[] res = new int[len];Arrays.fill(res,-1);HashMap<Integer,Integer> map = new HashMap<>();for(int i=0;i<len;i++){map.put(nums1[i],i);}Deque<Integer> stack = new LinkedList<>();//stack.push(0);for(int i=0;i<nums2.length;i++){while(!stack.isEmpty() && nums2[i] > nums2[stack.peek()]){int pre = nums2[stack.pop()];if(map.containsKey(pre)){res[map.get(pre)] = nums2[i];}}stack.push(i);}return res;}
}

3、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 。

感悟：和上一题相比，区别在于循环数组。处理循环数组的技巧在：遍历时候，以原数组长度2倍进行遍历，取数组索引时以数组长度进行取余操作。

class Solution {public int[] nextGreaterElements(int[] nums) {int len = nums.length;int[] res = new int[len];Arrays.fill(res,-1);Deque<Integer> st = new LinkedList<>();for(int i=0;i<2*len;i++){while(!st.isEmpty() && nums[i%len] > nums[st.peek()]){res[st.peek()] = nums[i%len];st.pop();}st.push(i%len);}return res;}
}

4、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。

感悟：这题使用单调栈来处理的话，栈中元素的大小是从小到大，因为一旦发现添加的柱子高度大于栈头元素了，此时就出现凹槽了，栈头元素就是凹槽底部的柱子，栈头第二个元素就是凹槽左边的柱子，而添加的元素就是凹槽右边的柱子。只要找到左右两边的第一个高点，中间的面积就是能用来接水的地方。

class Solution {public int trap(int[] height) {int len = height.length;int sum = 0;Deque<Integer> st = new LinkedList<>();st.push(0);for(int i=1;i<len;i++){while(!st.isEmpty() && height[i] > height[st.peek()]){int mid = height[st.pop()];if(!st.isEmpty()){int h = Math.min(height[i],height[st.peek()])-mid;int w = i - st.peek() -1;sum += h*w;}}st.push(i);}return sum;}
}

5、柱状图中最大的矩形

给定 n 个非负整数，用来表示柱状图中各个柱子的高度。每个柱子彼此相邻，且宽度为 1 。

求在该柱状图中，能够勾勒出来的矩形的最大面积。

感悟：本题和上面的接雨水是相反的，先找到一个局部的高点，左右两边都比这个低。另外为了防止原数组就是单调的，在头尾增加两个值，破坏其单调性。

class Solution {public int largestRectangleArea(int[] heights) {int len = heights.length;int[] newHeight = new int[len+2];newHeight[0] = 0;newHeight[len+1] = 0;for(int i=0;i<len;i++){newHeight[i+1] = heights[i];}heights = newHeight; //新建一个数据，头尾加上一个0,为了防止数组中元素原本就是单调的Deque<Integer> st = new LinkedList<>();int res = 0;st.push(0);for(int i = 1;i<heights.length;i++){while(!st.isEmpty() && heights[i] < heights[st.peek()]){int mid = st.pop();int left = st.peek();int temp = (i-left-1)*heights[mid];res = Math.max(res,temp);}st.push(i);}return res;}
}