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：

初始化：

结果数组 `answer = [0,0,0,0,0,0,0,0]`
空栈 `stack = []`

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]

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

cpp 复制代码

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

cpp 复制代码

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;

}