42. 接雨水

描述

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。

 

 

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42. 接雨水 - 力扣（LeetCode） (leetcode-cn.com)

解法一：双指针

 1 class Solution {
 2     // 总体思想，一格一格的去计算
 3     public int trap(int[] height) {
 4         int left = 0, right = height.length - 1;
 5         int ans = 0;
 6         // 存放左右两侧的 最大值
 7         int left_max = 0, right_max = 0;
 8         
 9         //遍历
10         while (left < right) {
11             // 总体上，谁低，就决定了 最多能 接的雨水量，所以先 判断 左右 谁大
12 
13             // 左小，那么 左决定
14             if (height[left] < height[right]) {
15 
16                 // 只有当 接下来的小于 左侧最大值，才能计算
17                 if (height[left] >= left_max) {
18                     left_max = height[left];
19                 } else {
20                     ans += (left_max - height[left]);
21                 }
22                 ++left;
23             }
24 
25             // 右小，那么 右决定 
26             else {
27                  // 只有当 接下来的小于 右侧最大值，才能计算
28                 if (height[right] >= right_max) {
29                     right_max = height[right];
30                 } else {
31                     ans += (right_max - height[right]);
32                 }
33                 --right;
34             }
35         }
36         return ans;
37     }
38 }

 

解法二：用栈

 1 class Solution {
 2     public int trap(int[] height) {
 3         if (height.length < 2) return 0;
 4         Stack<Integer> stack = new Stack<>();
 5         // 开始时，水的面试是0
 6         int res = 0;
 7 
 8         // 开始遍历
 9         for (int i = 0; i < height.length; i++) {
10             // 如果栈为空，那么直接把当前索引加入到栈中
11             if (stack.isEmpty()) {
12                 stack.push(i);
13             }
14             // 否则的话，栈里面是有值的，我们需要去判断此时的元素、栈顶元素、栈顶之前的元素能否形成一个凹槽
15             // 情况一：此时的元素小于栈顶元素，凹槽的右侧不存在，无法形成凹槽
16             else if (height[i] < height[stack.peek()]) {
17                 // 继续添加
18                 stack.push(i);
19             }
20             // 情况二：此时的元素等于栈顶元素，也是无法形成凹槽
21             else if (height[i] == height[stack.peek()]) {
22                 stack.push(i);
23             }
24             // 情况三：此时的的元素大于栈顶元素，有可能形成凹槽
25             // 注意是有可能形成，因为比如栈中的元素是 2 、2 ，此时的元素是 3，那么是无法形成凹槽的
26             else {
27                 // 由于栈中有可能存在多个元素，移除栈顶元素之后，剩下的元素和此时的元素也有可能形成凹槽
28                 // 因此，我们需要不断的比较此时的元素和栈顶元素
29                 // 此时的元素依旧大于栈顶元素时，我们去计算此时的凹槽面积
30                 // 借助 while 循环来实现这个操作
31                 while (!stack.empty() && height[i] > height[stack.peek()]) {
32 
33                     // 1、获取栈顶的下标，bottom 为凹槽的底部位置
34                     int bottom = stack.peek();
35 
36                     // 将栈顶元素推出，去判断栈顶之前的元素是否存在，即凹槽的左侧是否存在
37                     stack.pop();
38 
39                     // 2、如果栈不为空，即栈中有元素，即凹槽的左侧存在
40                     if (!stack.empty()) {
41 
42                         // 凹槽左侧的高度 height[stack.peek() 和 凹槽右侧的高度 height[i]
43                         // 这两者的最小值减去凹槽底部的高度就是凹槽的高度
44                         int h = Math.min(height[stack.peek()], height[i]) - height[bottom];
45 
46                         // 凹槽的宽度等于凹槽右侧的下标值 i 减去凹槽左侧的下标值 stack.peek 再减去 1
47                         int w = i - stack.peek() - 1;
48 
49                         System.out.println("凹槽右侧-->" + i);
50                         System.out.println("凹槽左侧-->" + stack.peek());
51                         System.out.println("凹槽高度-->" + h);
52                         System.out.println("凹槽宽度-->" + w);
53                         System.out.println("凹槽面积-->" + h * w);
54                         System.out.println("---------------");
55 
56                         // 将计算的结果累加到最终的结果上去
57                         res += h * w;
58                     }
59                 }
60 
61                 // 栈中和此时的元素可以形成栈的情况在上述 while 循环中都已经判断了
62                 // 那么，此时栈中的元素必然不可能大于此时的元素，所以可以把此时的元素添加到栈中
63                 stack.push(i);
64             }
65         }
66         return res;
67     }
68 }

 

题解链接

1、「代码随想录」带你搞定单调栈！ 42. 接雨水:【双指针】【动态规划】【单调栈】详解！ - 接雨水 - 力扣（LeetCode） (leetcode-cn.com)

2、接雨水（ LeetCode 42 ）_AlgoMooc算法慕课网

标签：int,栈顶,元素,42,雨水,height,凹槽,stack
来源： https://www.cnblogs.com/oligei11/p/15609952.html