LeetCode - 739. 每日温度
题目
739. 每日温度 - 力扣(LeetCode)
思路
这道题是关于寻找每日温度之后何时会出现更高温度的问题。
首先,我会分析题目的本质:对于温度数组中的每个元素,我们需要找到它右边第一个更大的元素,并计算它们之间的距离。这很符合单调栈的应用场景。
我的解题思路是:
- 创建一个结果数组,初始化为全0
- 维护一个单调递减栈,存储温度的索引(不是温度值本身)
- 从左到右遍历温度数组:
- 当当前温度高于栈顶索引对应的温度时,说明找到了栈顶元素的下一个更高温度
- 计算两者的索引差,更新结果数组
- 不断弹出栈顶并更新,直到栈为空或栈顶温度大于等于当前温度
- 将当前索引压入栈
示例 `temperatures = [73,74,75,71,69,72,76,73]` 一步步演示单调栈的处理过程:
1. 初始化:
- 结果数组 `answer = [0,0,0,0,0,0,0,0]`
- 空栈 `stack = []`
2. 遍历温度数组:
- i=0,温度=73:
- 栈为空,直接压入 stack = [0]
- i=1,温度=74:
- 74 > 73,栈顶元素0对应的温度比当前温度小
- 弹出栈顶0,计算 answer[0] = 1-0 = 1
- stack = [1]
- i=2,温度=75:
- 75 > 74,栈顶元素1对应的温度比当前温度小
- 弹出栈顶1,计算 answer[1] = 2-1 = 1
- stack = [2]
- i=3,温度=71:
- 71 < 75,直接压入
- stack = [2,3]
- i=4,温度=69:
- 69 < 71,直接压入
- stack = [2,3,4]
- i=5,温度=72:
- 72 > 69,弹出栈顶4,计算 answer[4] = 5-4 = 1
- 72 > 71,弹出栈顶3,计算 answer[3] = 5-3 = 2
- 72 < 75,压入5
- stack = [2,5]
- i=6,温度=76:
- 76 > 72,弹出栈顶5,计算 answer[5] = 6-5 = 1
- 76 > 75,弹出栈顶2,计算 answer[2] = 6-2 = 4
- stack = [6]
- i=7,温度=73:
- 73 < 76,直接压入
- stack = [6,7]
3. 遍历结束,最终结果:
- answer = [1,1,4,2,1,1,0,0]
关键点是:
- 我们始终保持栈中温度是单调递减的
- 每当遇到更高的温度,我们就找到了之前较低温度的"下一个更高温度"
- 栈中存的是索引而非温度值,这样可以方便计算天数差值
- 最终栈中剩下的索引对应的温度,就是那些在其右侧没有更高温度的日子
时间复杂度是O(n),因为每个元素最多入栈出栈各一次;空间复杂度也是O(n),用于存储栈和结果数组。
读者可能出现的错误写法
class Solution {
public:vector<int> dailyTemperatures(vector<int>& temperatures) {stack<int> st;vector<int> answer(temperatures.size(),0);if(int i =0;i<temperatures.size();i++){if(st.size() && temperatures[i] > temperatures[st.top()]){answer[st.top()] = i-st.top();st.pop();}st.push(i);}return answer;}
};
只处理一个栈顶元素:代码中使用if而不是while,意味着每次迭代只会处理一个栈顶元素,然后直接入栈,这会导致:
- 当一个高温度出现时,无法处理栈中所有受影响的元素
- 栈不能保持单调性
正确写法
vector<int> dailyTemperatures(vector<int>& temperatures) {int n = temperatures.size();vector<int> answer(n, 0);stack<int> st;for (int i = 0; i < n; i++) {while (!st.empty() && temperatures[i] > temperatures[st.top()]) {int prevIdx = st.top();st.pop();answer[prevIdx] = i - prevIdx;}st.push(i);}return answer;}