题目
分析
读完本题以及结合题目给出的图我们可以很直观的看到,这道题目是让我们求形成凹槽的面积。
我们可以针对每一个数字形成凹槽的面积进行计算,然后相加数组每一个数字形成凹槽的面积即可。
那么问题来了,怎么知道一个数字是否可以形成凹槽,以及计算形成凹槽的面积。
要想形成凹槽,就必须知道左右两边的最大数,如下图中,1
的左边最大值为2,右边最大值为3,那么针对这个1
形成的凹槽面积就是 :min(左边最大值,右边最大值) - height[i]利用上面的规则,我们将会得到一个 preArray 数组 和 sufArray数组,preArray 数组这个数组记录每一个数字的左边的最大值,sufArray数组这个数组记录每一个数字的右边的最大值。
下图我展示了 preArray 和 sufArray 数组,以及每一个元素可以形成凹槽的面积:
代码
java
class Solution {
public int trap(int[] height) {
int n = height.length;
int[] preArr = new int[n];
preArr[0] = height[0];
int[] sufArr = new int[n];
sufArr[n-1] = height[n-1];
for(int i = 1;i < n;i ++) {
preArr[i] = Math.max(preArr[i-1],height[i]);
}
for(int i = n - 2;i >= 0;i --) {
sufArr[i] = Math.max(sufArr[i+1],height[i]);
}
int res = 0;
for(int i = 0;i < n;i ++) {
res += Math.min(preArr[i],sufArr[i]) - height[i];
}
return res;
}
}
拓展
这道题还可以利用双指针的方法来解答。
定义两个指针 left = 0,right = height.length -1
定义一个前缀最大值 pre_max 和 后缀最大值 suf_max
- 当前缀最大值 < 后缀最大值 时,那么左边 木桶的能形成凹槽的面积就是 前缀 最大值 - 当前left下标对应的值;然后 left++
- 当前缀最大值 > 后缀最大值 时,那么右边 木桶的能形成凹槽的面积就是 后缀 最大值 - 当前right下标对应的值;然后 right--
- 当前缀最大值 = 后缀最大值 时,更新left还是right都可以。
java
class Solution {
public int trap(int[] height) {
int n = height.length;
int res = 0;
int pre_max = 0;
int suf_max = 0;
int left = 0;
int right = n - 1;
while(left < right) {
pre_max = Math.max(pre_max,height[left]);
suf_max = Math.max(suf_max,height[right]);
if(pre_max < suf_max) {
res += (pre_max - height[left++]);
}else {
res += (suf_max - height[right--]);
}
}
return res;
}
}