代码随想录打卡第四十八天

代码随想录–单调栈部分

day 48 单调栈第一天

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一、力扣739–每日温度

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给定一个整数数组 temperatures ，表示每天的温度，返回一个数组 answer ，其中 answer[i] 是指对于第 i 天，下一个更高温度出现在几天后。如果气温在这之后都不会升高，请在该位置用 0 来代替。

暴力搜索的话，最差情况是$O(n^2)$，即temperatures单调递减

用单调栈的话，能够以空间换时间，即使用一个栈记录遍历过的数

本题要构建一个递减栈（从底到顶的递减，注意栈只能从顶入顶出，底是最里面的）

并且只储存序号，当t[i]小于等于栈顶代表的温度时，满足递减，把ipush进去就行

当大于时，说明栈顶序号后面第一个比它高的温度出现了，所以需要更新它对应的answer位置元素

怎么更新呢？注意单调栈只存序号，此时i-st.top()就是他俩在temperatures里的距离，更新answer之后pop出来，直到t[i]<=st.top()

代码如下：

class Solution {
public:vector<int> dailyTemperatures(vector<int>& temperatures) {stack<int> st;vector<int> answer(temperatures.size(), 0);st.push(0);for(int i = 1; i < temperatures.size(); i ++){if(temperatures[i] <= temperatures[st.top()]) st.push(i);else{while(!st.empty() && temperatures[i] > temperatures[st.top()]){answer[st.top()] = i - st.top();st.pop();}st.push(i);}}return answer;}
};

二、力扣496–下一个更大元素Ⅰ

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nums1 中数字 x 的 下一个更大元素 是指 x 在 nums2 中对应位置 右侧 的 第一个 比 x 大的元素。

给你两个 没有重复元素 的数组 nums1 和 nums2 ，下标从 0 开始计数，其中nums1 是 nums2 的子集。
对于每个 0 <= i < nums1.length ，找出满足 nums1[i] == nums2[j] 的下标 j ，并且在 nums2 确定 nums2[j] 的 下一个更大元素 。如果不存在下一个更大元素，那么本次查询的答案是 -1 。

返回一个长度为 nums1.length 的数组 ans 作为答案，满足 ans[i] 是如上所述的 下一个更大元素 。

与上一题不同的是，遍历的是nums1，但是要在nums2里先找到对应元素，再进行右侧的寻找

简单来说就是额外的多了一个查找工作，既然是无重复元素，不如就用unordered map来查找

唯一需要理清的是：最大的for循环还是需要遍历num2，只有当需要对ans操作时，判断一下栈顶代表的元素是否在nums1中

如果在，那么更新ans，如果不在，那就不更新ans

代码如下：

class Solution {
public:vector<int> nextGreaterElement(vector<int>& nums1, vector<int>& nums2) {stack<int> st;vector<int> ans(nums1.size(), -1);unordered_map<int, int> umap;for(int i = 0; i < nums1.size(); i ++) umap[nums1[i]] = i;st.push(0);for(int i = 1; i < nums2.size(); i ++){if(nums2[i] <= nums2[st.top()]) st.push(i);else{while(!st.empty() && nums2[i] > nums2[st.top()]){if(umap.count(nums2[st.top()]) > 0) ans[umap[nums2[st.top()]]] = nums2[i];st.pop();}st.push(i);}}return ans;}
};

三、力扣503–下一个更大元素Ⅱ

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给定一个循环数组 nums （ nums[nums.length - 1] 的下一个元素是 nums[0] ），返回 nums 中每个元素的 下一个更大元素 。

数字 x 的 下一个更大的元素 是按数组遍历顺序，这个数字之后的第一个比它更大的数，这意味着你应该循环地搜索它的下一个更大的数。如果不存在，则输出 -1 。

和每日温度一样的，单调栈储存，然后比较栈顶判断是否修改ans

不同的是这里的数组是循环数组，所以序号遍历的顺序需要注意一下，最多需要遍历数组两遍，并且要保证i不能越界

用while或者for循环都可以，i = i % nums.size()就可以避开越界，同时完成循环数组的首位交接

代码如下：

class Solution {
public:vector<int> nextGreaterElements(vector<int>& nums) {vector<int> ans(nums.size(), -1);stack<int> st;st.push(0);int i = 0;int count = 0;while(count < 2 * nums.size()){i ++;i = i % nums.size();if(nums[i] <= nums[st.top()]) st.push(i);else {while(!st.empty() && nums[i] > nums[st.top()]){ans[st.top()] = nums[i];st.pop();}st.push(i);}count ++;}return ans;}
};