容积问题
给定一个非负数的数组,代表一个容器,例如数组[0,1,0,2,1,0,1,3,2,1,2,1],就是以下图形中黑色的部分,如果用这个容器接水的话,请问可以接多少水,还以这个数组为例,可以接6格水,即以下蓝色部分。
解法:任取一个数i,求其左边的最大值,右边的最大值,去其较小的最大值,则在数i上,可以存水较小的最大值与i之差。
方法1:遍历最大值求解的话时间复杂度为O(n²)
方法2:建立两个辅助数组L[i],R[i],L[i]表示z从第0个数到第i个数的最大值,R[i]表示从当前第i个数到最后一个数的最大值。时间复杂度为O(N)
方法3:只准备一个辅助数组R[i]
方法4:LMax,RMax,L,R,L和R是左右两个指针,LMax和RMax表示左右两个指针左右的最大值,LMax和RMax较小的一边,靠近较小的指针的数先被结算。
给定一个非负数的数组,代表一个容器,例如数组[0,1,0,2,1,0,1,3,2,1,2,1],就是以下图形中黑色的部分,如果用这个容器接水的话,请问可以接多少水,还以这个数组为例,可以接6格水,即以下蓝色部分。 要求:实现时间复杂度O(N),额外的空间复杂度O(1)的解法。解法:任取一个数i,求其左边的最大值,右边的最大值,去其较小的最大值,则在数i上,可以存水较小的最大值与i之差。 方法1:遍历最大值求解的话时间复杂度为O(n²) 方法2:建立两个辅助数组L[i],R[i],L[i]表示z从第0个数到第i个数的最大值,R[i]表示从当前第i个数到最后一个数的最大值。时间复杂度为O(N) 方法3:只准备一个辅助数组R[i] 方法4:LMax,RMax,L,R,L和R是左右两个指针,LMax和RMax表示左右两个指针左右的最大值,LMax和RMax较小的一边,靠近较小的指针的数先被结算。public static int getWater(int[] arr){if(arr == null|| arr.length < ){return 0;}int value = 0;for(int i = 1; i<arr.length -1 ;i++){int leftMax = 0;int rightMax = 0;for(int l = 1;l< i ;l++){leftMax = Math.max(arr[l], leftMax);}for(int r = i;r < arr.length;r++){rightMax = Math.max(arr[r], rightMax);}value += Math.max(0, Math.max(leftMax, rightMax) - arr[i]);}return value; }public static int getWater(int[] arr){if(arr == null || arr.length < 3){return 0;}int n = arr.length - 2;int[] leftMaxs = new int[n];leftMaxs[0] = arr[0];for(int i = 1;i<n;i++){leftMaxs[i] = Math.max(leftMaxs[i-1], arr[i]);}int[] rightMaxs = new int[n];rightMaxs[n-1] = arr[n+1];for(int i = n-2; i>=0;i--){rightMaxs[i] = Math.max(rightMaxs[i+1],arr[i+2]);}int value = 0;for(int i = 1; i<= n;i++){value += Math.max(0,Math.min(leftMax[i-1], rightMax[i-1]-arr[i]));}return value; }public static int getWater(int[] arr){if(arr == null || arr.length < 3){return 0;}int n = arr.length - 2;int[] rightMaxs = new int[n];rightMaxs[n-1] = arr[n+1];for(int i = n-2; i>=0;i--){rightMaxs[i] = Math.max(rightMaxs[i+1],arr[i+2]);}int leftMax = arr[0];int value = 0;for(int i = 1; i<= n;i++){value += Math.max(0,Math.min(leftMax[i-1], rightMax[i-1]-arr[i]));leftMax = Math.max(leftMax,arr[i]);}return value; }public static int getWater(int[] arr){if(arr == null || arr.length < 3){return 0;}int value = 0;int leftMax = arr[0];int rightMax = arr[arr.length - 1];int l = 1;int r = arr.length - 2;while(l <= r){if(leftMax <= rightMax){value += Math.max(0, leftMax - arr[l]);leftMax = Math.max(leftMax, arr[l++]);}else{value += Math,max(0, rightMax - arr[r]);rightMax = Math.max(rightMax, arr[r--]);}}return value; }
要求:实现时间复杂度O(N),额外的空间复杂度O(1)的解法。
解法:任取一个数i,求其左边的最大值,右边的最大值,去其较小的最大值,则在数i上,可以存水较小的最大值与i之差。
方法1:遍历最大值求解的话时间复杂度为O(n²)
方法2:建立两个辅助数组L[i],R[i],L[i]表示z从第0个数到第i个数的最大值,R[i]表示从当前第i个数到最后一个数的最大值。时间复杂度为O(N)
方法3:只准备一个辅助数组R[i]
方法4:LMax,RMax,L,R,L和R是左右两个指针,LMax和RMax表示左右两个指针左右的最大值,LMax和RMax较小的一边,靠近较小的指针的数先被结算。
给定一个非负数的数组,代表一个容器,例如数组[0,1,0,2,1,0,1,3,2,1,2,1],就是以下图形中黑色的部分,如果用这个容器接水的话,请问可以接多少水,还以这个数组为例,可以接6格水,即以下蓝色部分。 要求:实现时间复杂度O(N),额外的空间复杂度O(1)的解法。解法:任取一个数i,求其左边的最大值,右边的最大值,去其较小的最大值,则在数i上,可以存水较小的最大值与i之差。 方法1:遍历最大值求解的话时间复杂度为O(n²) 方法2:建立两个辅助数组L[i],R[i],L[i]表示z从第0个数到第i个数的最大值,R[i]表示从当前第i个数到最后一个数的最大值。时间复杂度为O(N) 方法3:只准备一个辅助数组R[i] 方法4:LMax,RMax,L,R,L和R是左右两个指针,LMax和RMax表示左右两个指针左右的最大值,LMax和RMax较小的一边,靠近较小的指针的数先被结算。public static int getWater(int[] arr){if(arr == null|| arr.length < ){return 0;}int value = 0;for(int i = 1; i<arr.length -1 ;i++){int leftMax = 0;int rightMax = 0;for(int l = 1;l< i ;l++){leftMax = Math.max(arr[l], leftMax);}for(int r = i;r < arr.length;r++){rightMax = Math.max(arr[r], rightMax);}value += Math.max(0, Math.max(leftMax, rightMax) - arr[i]);}return value; }public static int getWater(int[] arr){if(arr == null || arr.length < 3){return 0;}int n = arr.length - 2;int[] leftMaxs = new int[n];leftMaxs[0] = arr[0];for(int i = 1;i<n;i++){leftMaxs[i] = Math.max(leftMaxs[i-1], arr[i]);}int[] rightMaxs = new int[n];rightMaxs[n-1] = arr[n+1];for(int i = n-2; i>=0;i--){rightMaxs[i] = Math.max(rightMaxs[i+1],arr[i+2]);}int value = 0;for(int i = 1; i<= n;i++){value += Math.max(0,Math.min(leftMax[i-1], rightMax[i-1]-arr[i]));}return value; }public static int getWater(int[] arr){if(arr == null || arr.length < 3){return 0;}int n = arr.length - 2;int[] rightMaxs = new int[n];rightMaxs[n-1] = arr[n+1];for(int i = n-2; i>=0;i--){rightMaxs[i] = Math.max(rightMaxs[i+1],arr[i+2]);}int leftMax = arr[0];int value = 0;for(int i = 1; i<= n;i++){value += Math.max(0,Math.min(leftMax[i-1], rightMax[i-1]-arr[i]));leftMax = Math.max(leftMax,arr[i]);}return value; }public static int getWater(int[] arr){if(arr == null || arr.length < 3){return 0;}int value = 0;int leftMax = arr[0];int rightMax = arr[arr.length - 1];int l = 1;int r = arr.length - 2;while(l <= r){if(leftMax <= rightMax){value += Math.max(0, leftMax - arr[l]);leftMax = Math.max(leftMax, arr[l++]);}else{value += Math,max(0, rightMax - arr[r]);rightMax = Math.max(rightMax, arr[r--]);}}return value; }
总结
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