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编程问答

七十五、栈+双指针,头条当年接雨水问题

发布时间:2024/10/8 编程问答 51 豆豆
生活随笔 收集整理的这篇文章主要介绍了 七十五、栈+双指针,头条当年接雨水问题 小编觉得挺不错的,现在分享给大家,帮大家做个参考.

@Author:Runsen

@Date:2020/09/30

清晨的时候,熟睡中的我被咯吱咯吱作响的窗子吵醒,起身一看,窗外正是狂风大作,不一会儿便下起了爆雨,来也快,去也快,不一会儿天亮便放晴了,院子被雨水洗刷得很干净,猛的吸一口气,灌入的是满鼻的泥土芳香。

不知不觉我唱起了烟花易冷

雨纷纷,旧故里草木深。 我听闻,你始终一个人。

看着雨水,于是,我打开Leetcode,刷上了Leetcode 42 接雨水。

文章目录

  • Leetcode 42 接雨水
  • 常规做法
  • 双指针
  • 想不到的做法
  • 后言(日记)

Leetcode 42 接雨水

题目不说了,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。

本题的关键点在于,具备什么条件的格子可以存水?

(1) 空间未被柱子占据;(2) 左右两侧均有比当前位置高或者等于的柱子。

其实就是寻找凹陷的地方

知道这个就是好办了。看看我标题就知道了方法就是栈+双指针。此题不建议用dp,这种dp还是挺难想的。

常规做法

常规做法就是找到最高的柱子,分成两份,寻找凹陷的地方。

# @Author:Runsen # @Date:2020/09/30class Solution:def trap(self, height: List[int]) -> int:# 寻找最大的柱子maxindex = maxvalue = 0n = len(height)for i in range(n):if height[i] > maxvalue:maxvalue = height[i]maxindex = i# 左边找凹槽a = res = 0for i in range(maxindex):if a < height[i]:a = height[i]continueres = res + a - height[i]# 右边找凹槽b = 0 for i in range(n-1,maxindex,-1):if b < height[i]:b = height[i]continueres = res + b - height[i]return res

双指针

双指针的做法计算柱子不是一个一个的计算,而是按照一层一层的算。

我们可以通过左右指针的状态,遍历出来每个高度下的最大接水宽度。当左右指针指向的区域高度小于high时,左右指针都向中间移动,直到指针指向区域大于等于high的值。若不小于high,则指针不移动。

# @Author:Runsen # @Date:2020/09/30class Solution:def trap(self, height: List[int]) -> int:n = len(height)left, right = 0, n - 1result, high = 0, 1while (left <= right):# 这里需要注意left <= right,如果出现了一层只有一个的情况while (left <= right and height[left] < high):left += 1while (right >= left and height[right] < high):right -= 1high += 1result += right - left + 1return result - sum(height)

产生凹陷的地方才能存储雨水,那么高度一定是先减后增,所以思路就是维护一个高度递减的栈。

步骤非常简单:
① 设置一个高度递减的栈
② 找出先增后减的转折点的位置
③ 求出那部分凹陷的面积
④ 遍历,继续求出其他的面积

# @Author:Runsen # @Date:2020/09/30class Solution:def trap(self, height: List[int]) -> int:length=len(height)if length < 3:return 0res = 0# 设置一个高度递减的栈stack=[]for index in range(0, length): # 遍历index# 当栈>0并且index位置的值>栈里最后的一个元素的值while len(stack)>0 and height[index] > height[stack[-1]]: # 弹出栈中最后一个元素top=stack.pop() if len(stack) == 0:break# 计算凹陷的高度h = min(height[stack[-1]], height[index]) - height[top] # 计算凹陷的宽度dist = index - stack[-1] - 1 # 求出存水的量res += (dist * h) stack.append(index)return res

想不到的做法

正当我用上面三种完成了AC,看了下别人的做法,

想到了一种绝妙的方法,代码精简。如下图所示:


一次循环中,用左右两个指针,左指针记录左边遇到的最大值,右指针记录右边遇到的最大值,
每轮循环将两个最大值加起来,并且减去当前柱子的高度。

当循环结束时,可以发现,我们多加了一个大矩形的面积,
所以最后返回的时候把这个矩形面积减掉就是我们要的结果。

class Solution:def trap(self, height: List[int]) -> int:lmax, rmax, res = 0, 0, 0for i in range(len(height)):lmax = max(lmax, height[i])rmax = max(rmax, height[-1-i])res += lmax + rmax - height[i]return res - lmax * len(height)

我把作者和链接写了上去

作者:821218213 链接:https://leetcode-cn.com/problems/trapping-rain-water/solution/42py3liang-chong-fang-fa-yi-ji-xiang-xi-si-lu-by-8/

看到这样的做法,发现自己就是一条菜。今天的算法到了这里差不多了。

后言(日记)

今天看到朋友圈,自己学校的一个大三的舞蹈专业的女学生进了ICU。下面是爱心捐款倡议书,没钱省吃的我丢了十块钱。

这里我没有打码(爱心人生可以打点钱,钱也不是到我这).。只是今天我感受到了生命的珍贵,百度上网搜了蛛网膜,发现全是广告,真的想骂百度了。

蛛网膜下腔出血(subarachnoid hemorrhage,SAH)指脑底部或脑表面的病变血管破裂,血液直接流入蛛网膜下腔引起的一种临床综合征,又称为原发性蛛网膜下腔出血,约占急性脑卒中的10%,是一种非常严重的常见疾病。

如果我的分数够,说不定当年报医,现在大一跨行敲码。做医生受人崇敬,越老越吃香。最后,祝早日康复!

生命的珍贵,前天还跑步摔到了,钱,没了,可以赚。爱,没了,可以再找。要有一健康的身体,才是本钱。没了健康一切都是浮云。

还是赶紧燃烧我的卡路里。Keep打卡坚持,一天博客算法+日记坚持!

老婆再美,你没了健康,成就了别人
钱财再多,你没了健康,成就了医院
不要炫耀你的房,你没了健康,也是别人的窝
不要炫耀你的车,你没了健康,也是别人替你开


对了,明天国庆了10月1,我20变成21。现在进入倒计时一个小时,现在是2020/9/30晚上22.56分。雨水问题算法题就当作纪念我从20到21跨步的成长!

我还是当年那个少年!

总结

以上是生活随笔为你收集整理的七十五、栈+双指针,头条当年接雨水问题的全部内容,希望文章能够帮你解决所遇到的问题。

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