力扣42.接雨水(java,暴力法、前缀和解法)

Problem: 42. 接雨水

文章目录

思路

要能接住雨水,感性的认知就是要形成一个"下凹区域",则此时我们就要比较当前柱子和其左右柱子高度的关系,易得一个关键的式子:当前小区域的积水 = min(当前柱子左侧最高柱子高度,当前柱子右侧最高柱子高度) - 当前柱子高度 ;但我们也应当注意按上式得出的结果当前小区域的积水可能为负值 ,因为当前柱子的高度可能大于min(当前柱子左侧最高柱子高度,当前柱子右侧最高柱子高度),实际情况也就是无法形成一个接住水的区域,则我们将其设置为0。

解题方法

1.暴力法:一遍遍历,每次寻找当前柱子左、右侧的最高柱子,再将min(当前柱子左侧最高柱子高度,当前柱子右侧最高柱子高度) - 当前柱子高度 加到结果上(注意 若其结果为正则直接加,为负置为0)

2.前缀和:先通过遍历每次记录当前柱子及其左侧的最高值 和当前柱子及其右侧柱子的最高值 ,再将min(当前柱子及其左侧的最高值,当前柱子及其右侧柱子的最高值)-当前柱子的高度值 加到结果上(注意 此时由于在记录当前柱子及其左侧的最高值 和当前柱子及其右侧柱子的最高值 的操作中已经记录了当前柱子的高度值,则最后再不用判断每次要加到结果上的值是否小于0)

复杂度

  • 时间复杂度:

暴力法: O ( n 2 ) O(n^2) O(n2)

前缀和: O ( n ) O(n) O(n)

  • 空间复杂度:

暴力法: O ( 1 ) O(1) O(1)

前缀和: O ( n ) O(n) O(n)

Code

java 复制代码
class Solution {
    //暴力法
    //Time Complexity: O(N^2)
    //Space Complexity: O()
    public int trap(int[] height) {
        int res = 0;
        //从第2()个柱子开始到倒数第二个
        for (int i = 1; i < height.length - 1; ++i) {
            //寻找当前左侧最高柱子
            int leftMax = 0;
            for (int j = 0; j < i; ++j) {
                if (height[j] > leftMax) {
                    leftMax = height[j];
                }
            }

            //寻找当前右侧最高柱子
            int rightMax = 0;
            for (int j = i + 1; j < height.length; ++j) {
                if (height[j] > rightMax) {
                    rightMax = height[j];
                }
            }
            //当前柱子两侧最高柱子的较低值
            //减去当前柱子的长度即为当前储水量
            //如果carry小于0,则为0
            int carry = Math.min(rightMax,leftMax) - height[i];
            if (carry < 0) carry = 0;
            res += carry;
        }
        return res;
    }
}
java 复制代码
class Solution {
    //前缀数组
    //Time Complexity: O(N)
    //Space Complexity: O(N)
    public int trap(int[] height) {
        int n = height.length;
        //前缀max
        int[] leftMax = new int[n];
        int max = 0;
        for (int i = 0; i < n; ++i) {
            //寻找当前左边(包括本身)的最大值
            leftMax[i] = Math.max(max,height[i]);
            max = leftMax[i];
        }

        //后缀max
        int[] rightMax = new int[n];
        max = 0;
        for (int i = n - 1; i >= 0; --i) {
            //寻找当前右边边(包括本身)的最大值
            rightMax[i] = Math.max(max,height[i]);
            max = rightMax[i];
        }
        //计算柱子之上接到的雨水
        int res = 0;
        for (int i = 1; i < n - 1; ++i) {
            res += Math.min(leftMax[i], rightMax[i]) - height[i];
        }
        return res;
    }
}
相关推荐
Logic1015 小时前
C语言/数据结构二维数组题解:找出行列O个数均为偶数的格子——奇偶性预处理+二次遍历
c语言·数据结构·算法·二维数组·时间复杂度·动态内存分配·奇偶性
程序猿阿森5 小时前
【机器学习实战】朴素贝叶斯算法详解:从概率基础到商品评论情感分析
算法·机器学习·概率论
余额瞒着我当琳5 小时前
哈希表底层原理解析,直接定址法,哈希冲突,负载因子,哈希函数,开放定址法
java·c++·哈希算法·散列表
xxwl5855 小时前
区域赛算法模版第五章---数学与数论
c++·笔记·算法
看浪的路人6 小时前
第6讲:Agent 安全体系——Prompt 注入防御、工具调用审计与输出合规
人工智能·算法
paopaokaka_luck6 小时前
民宿管理系统 (AI民宿总结、协同过滤推荐算法、WebSocket 在线咨询、ECharts 经营分析、房态与结算联动、 民宿预订业务闭环)
java·人工智能·spring boot·websocket·数据分析·echarts·推荐算法
java资料站6 小时前
十四、Spring AI Alibaba · 案例 · 基于 HumanInTheLoop 的内容审核系统
java·spring·状态模式
局部有解6 小时前
LeetCode Hot100 438 找到字符串中所有字母异位词
c++·算法·leetcode
垆边人似月.6 小时前
移动长度 k 子串使字符串变成回文
数据结构·算法
pride.li6 小时前
第12章 Python 教程-流程控制:循环结构
linux·服务器·python·算法