题意:
- 给定一个数组(可含重复值),找到每个元素左边和右边比它小且离它最近的数组位置。
方法一:暴力解法
解题思路:
- 对于每个元素,都向左和向右找比它小的即可。
代码如下:
public:
/**
* 代码中的类名、方法名、参数名已经指定,请勿修改,直接返回方法规定的值即可
*
*
* @param nums intvector
* @return intvector<vector<>>
*/
vector<vector<int> > foundMonotoneStack(vector<int>& nums) {
// write code here
int n=nums.size();
vector<vector<int>> ans(n,vector<int>(2,-1));
//遍历数组元素
for(int i=0;i<n;i++){
//向左寻找比当前小的
for(int left=i-1;left>=0;left--){
if(nums[left]<nums[i]){
//找到,赋值ans,并跳出
ans[i][0]=left;
break;
}
}
//向右寻找比当前小的
for(int right=i+1;right<=n-1;right++){
if(nums[right]<nums[i]){
//找到,赋值ans,并跳出
ans[i][1]=right;
break;
}
}
}
return ans;
}
};
复杂度分析:
时间复杂度:,双重循环。
空间复杂度:,常数个临时变量。
方法二:单调栈
解题思路:
- 利用单调递增栈来存遍历过程中的元素,如果当前元素大于栈顶元素,则直接入栈,所有栈内元素目前还没有找到比它小的;如果当前元素小于栈顶元素,则循环出栈直到当前元素入栈后满足单调栈,那么对于出栈的部分元素,则当前元素就是离最近且比它小的。
图解如下:
代码如下:
public:
/**
* 代码中的类名、方法名、参数名已经指定,请勿修改,直接返回方法规定的值即可
*
*
* @param nums intvector
* @return intvector<vector<>>
*/
vector<vector<int> > foundMonotoneStack(vector<int>& nums) {
// write code here
//s为单调递增栈
stack<int> s;
int n=nums.size();
vector<vector<int>> ans(n,vector<int>(2,-1));
//从左往右遍历,并将数组位置存入单调栈中
s.push(0);
int i=1;
while(i<n){
if(nums[i]>=nums[s.top()]){//递增,直接入栈
s.push(i);
}else{//不满足单调增,循环出栈,出栈的部分元素已经找到右边离它最近且值比它小的,
//给ans赋值,循环出栈完毕后再入栈
while(!s.empty()&&nums[s.top()]>nums[i]){
ans[s.top()][1]=i;
s.pop();
}
s.push(i);
}
i++;
}
//清空栈中元素,初始已赋值-1
while(!s.empty()){
s.pop();
}
//从右往左遍历,并将数组位置存入单调递增栈中
s.push(n-1);
i=n-2;
//该部分同上
while(i>=0){
if(nums[i]>=nums[s.top()]){
s.push(i);
}else{
while(!s.empty()&&nums[s.top()]>nums[i]){
ans[s.top()][0]=i;
s.pop();
}
s.push(i);
}
i--;
}
return ans;
}
};
复杂度分析:
时间复杂度:,两次循环遍历,每次循环每个元素仅入栈一次,出栈至多一次。
空间复杂度:,栈空间最多n个元素。