【LeetCode】42. 接雨水(困难)——代码随想录算法训练营Day59

题目链接:42. 接雨水

题目描述

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。

示例 1:

复制代码
输入:height = [0,1,0,2,1,0,1,3,2,1,2,1]
输出:6
解释:上面是由数组 [0,1,0,2,1,0,1,3,2,1,2,1] 表示的高度图,在这种情况下,可以接 6 个单位的雨水(蓝色部分表示雨水)。 

示例 2:

复制代码
输入:height = [4,2,0,3,2,5]
输出:9

提示:

  • n == height.length
  • 1 <= n <= 2 * 104
  • 0 <= height[i] <= 105

文章讲解:代码随想录

视频讲解:单调栈,经典来袭!LeetCode:42.接雨水_哔哩哔哩_bilibili

题解1:暴力法

思路:纵向求解。先找出每个柱子左边和右边的最高柱子,当前柱子能接的水量为左右最高柱子小的一方减去当前柱子的高度。

javascript 复制代码
/**
 * @param {number[]} height
 * @return {number}
 */
var trap = function(height) {
    const left = [height[0]];
    const right = [];
    right[height.length - 1] = height[height.length - 1];
    for (let i = 1; i < height.length; i++) {
        left[i] = Math.max(left[i - 1], height[i]);
    }
    for (let i = height.length - 2; i>= 0; i--) {
        right[i] = Math.max(right[i + 1], height[i]);
    }
    let res = 0;
    for (let i = 1; i < height.length - 1; i++) {
        res += Math.min(left[i], right[i]) - height[i];
    }
    return res;
};

分析:时间复杂度为 O(n),空间复杂度为 O(n)。

题解2:单调栈

思路:横向求解。使用单调栈找到左边和右边比当前柱子高的第一个柱子。做弹出操作时,弹出的元素为当前柱子,当前遍历的元素为右边比当前柱子高的第一个柱子,栈顶元素为左边比当前柱子高的第1个柱子。能接的雨水长方形高为左右比当前柱子高的第一个柱子低的一方减去当前柱子高度,底为当前遍历的位置减去栈顶位置再减1,累加雨水得出答案。

javascript 复制代码
/**
 * @param {number[]} height
 * @return {number}
 */
var trap = function(height) {
    let res = 0;
    const stack = [];
    for (let i = 0; i < height.length; i++) {
        while (stack.length > 0 && height[stack[stack.length - 1]] < height[i]) {
            const mid = stack.pop();
            if (stack.length > 0) {
                res += (Math.min(height[stack[stack.length - 1]], height[i]) - height[mid]) * (i - stack[stack.length - 1] - 1); // 高×底
            }
        }
        if (stack.length > 0 && height[stack[stack.length - 1]] === height[i]) {
            stack.pop();
        }
        stack.push(i);
    }
    return res;
};

分析:时间复杂度为 O(n),空间复杂度为 O(n)。

收获

练习单调栈解经典题目接雨水的方法,本质是用单调栈找出当前元素左右比他大的第1个元素。

相关推荐
UIU1144 小时前
P1233 [ICPC 2001 Taejon R] 木棍加工
数据结构·c++·算法·动态规划
论文复现现场5 小时前
WRF、FEA 能用 L40S 加速吗?求解器检查、断点恢复与长期运行
java·数据库·算法·wrf·有限元分析·gpu计算·断点续算
ZhengEnCi5 小时前
用 AI 写代码为什么拼到最后还是拼人:算力瓶颈与领域专家提示词的本质差异
算法·架构
秋天的怀念_David6 小时前
第二十一夜 · 数字黑洞与西西弗斯的惩罚
java·程序人生·算法
碧海银沙音频科技研究院7 小时前
在PC电脑上用Whisper→Marian算法实现离线语音翻译功能
算法·whisper
niyongsheng7 小时前
3D 装箱算法工程化:数据结构、放置启发式与支撑规则
数据结构·算法·rust
j7~9 小时前
【穷举、深搜与回溯算法】一棵决策树讲透全排列与子集
数据结构·c++·算法·leetcode·回溯·递归
傅科摆 _ py10 小时前
DP,贪心,堆和栈,二分力扣复习
开发语言·python·算法
Shaoshing11 小时前
LeetCode100 42.接雨水
java·算法·leetcode
域限奇点访客11 小时前
用AI生成问卷的网站怎么选?看题目录入结构、题型映射和生成后的校验
算法