Java演演算法真題詳解運用單調棧

2022-07-21 14:00:50

1.下一個更大元素

題目描述

思路詳解

這一題就選取比較暴力的解法了。

我們先初始化一個與nums等長度的res陣列用來儲存結果，我們遍歷取出nums中的值，到nums2中尋找，直到找到nums2[j] == nums[i] ,我們再從 nums2的 j 之後遍歷找到比nums[i]大的陣列返回，找不到就返回-1.

程式碼與結果

class Solution {
    public int[] nextGreaterElement(int[] nums1, int[] nums2) {
        int m = nums1.length, n = nums2.length;
        int[] res = new int[m];
        for (int i = 0; i < m; ++i) {
            int j = 0;
            while (j < n && nums2[j] != nums1[i]) {
                ++j;
            }
            int k = j + 1;
            while (k < n && nums2[k] < nums2[j]) {
                ++k;
            }
            res[i] = k < n ? nums2[k] : -1;
        }
        return res;
    }
}

2.每日溫度

題目描述

思路詳解

這一題也是使用比較暴力的方法。同上一題一樣。

兩重回圈，顯然這種方法時間複雜度較高。這裡也提供一種時間複雜度較低的方法。

單調棧

我們維護的是一個差距陣列也就是結果陣列，首先建立一個棧，判斷棧是否為空，若為空直接入棧，若不為空則比較棧頂元素與當前元素，如果當前元素大於當前元素就把差值放入到對應結果陣列同時棧頂元素出棧，若當前元素小於結果陣列則入棧。

這裡給一個動畫連結很好董，動畫學單調棧。

程式碼與結果

class Solution {
    public int[] dailyTemperatures(int[] temperatures) {
        int[] answer = new int[temperatures.length];
        for(int i = 0 ; i < temperatures.length ; i++){
            int res = 0;
            for(int j = i+1 ; j < temperatures.length; j++){
                res++;
                if(temperatures[j] > temperatures[i]){
                    answer[i] = res;
                    break;
                } 
            }
        }
        return answer;
    }
}

3.下一個更大元素II

題目描述

思路詳解

本題的思路呢單調棧，問題一暴力破解，這個題要使用單調棧了。

原理同第二題的方法一樣，就在迴圈上注意一下就可以了。直接上程式碼，不董的可以看第二題的視訊再來看這個哦。

程式碼與結果

class Solution {
    public int[] nextGreaterElements(int[] nums) {
        int n = nums.length;
        int[] ret = new int[n];
        Arrays.fill(ret, -1);
        Deque<Integer> stack = new LinkedList<Integer>();
        for (int i = 0; i < n * 2 - 1; i++) {//最多回圈一次，只需要2*n-1就夠用了
            while (!stack.isEmpty() && nums[stack.peek()] < nums[i % n]) {
                ret[stack.pop()] = nums[i % n];
            }
            stack.push(i % n);//利用取模來進行迴圈也是一種常用的方法
        }
        return ret;
    }
}