【小白刷题之路Day28】leetcode739 每日温度（双指针暴力法，单调栈）（单调栈的初次学习使用）

• leetcode739 每日温度

根据每日 气温 列表，请重新生成一个列表，对应位置的输入是你需要再等待多久温度才会升高超过该日的天数。如果之后都不会升高，请在该位置用 0 来代替。

例如，给定一个列表 temperatures = [73, 74, 75, 71, 69, 72, 76, 73]，你的输出应该是 [1, 1, 4, 2, 1, 1, 0, 0]。

提示：气温 列表长度的范围是 [1, 30000]。每个气温的值的均为华氏度，都是在 [30, 100] 范围内的整数。

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/daily-temperatures
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1. 方法1：暴力法的双指针优化

第一次提交代码

class Solution {
public:
    vector<int> dailyTemperatures(vector<int>& T) {
        vector<int> res(T.size(), 0);
        if (T.size() <= 1)
            return res;
        
        int i=0, j=1;
        for (int j = 1; j != T.size(); ++j){
            if (T[j] > T[j-1]){
                for (int k=j-1; k>=i; --k){
                    if (res[k] == 0  && T[k]<T[j]){
                        res[k] = j - k;
                    }
                    if (T[k] >= T[j])
                        break;                                        
                }
            }
            if (res[i] != 0)
                i = j;            
        }

        return res;
    }
};

除了i指示回溯的左端外，引入p指示回溯的右端。

class Solution {
public:
    vector<int> dailyTemperatures(vector<int>& T) {
        vector<int> res(T.size(), 0);
        if (T.size() <= 1)
            return res;
        
        int i=0, p=-1;
        for (int j = 1; j != T.size(); ++j){
            if (T[j] <= T[j-1])
                p = j-1;
            if (T[j] > T[j-1]){
                res[j-1] = 1;
                for (int k=p; k>=i; --k){
                    if (res[k] == 0  && T[k]<T[j]){
                        res[k] = j - k;
                    }
                    if (T[k] >= T[j]){
                        p = k;
                        break;
                    }
                }
            }
            if (res[i] != 0)
                i = j;    
        }
        
        return res;
    }
};

最后优化代码： （开头特殊例子检测可以省略，不影响结果）

class Solution {
public:
    vector<int> dailyTemperatures(vector<int>& T) {
        vector<int> res(T.size());

        int i=0, p=-1;
        for (int j = 1; j < T.size(); ++j){
            if (T[j] <= T[j-1])
                p = j-1;
            else{
                res[j-1] = 1;
                for (int k=p; k>=i; --k){
                    if (T[k]<T[j] && res[k]==0){
                        res[k] = j - k;
                    }
                    if (T[k] >= T[j]){
                        p = k;
                        break;
                    }
                }
            }
            if (res[i] != 0)
                i = j;    
        }
        
        return res;
    }
};

暴力法时间复杂度为O(n^2)，优化后仍然不变，但是不优化无法通过案例（无数个“76”）

• 单调栈法（Monotone Stack）

本题是一个很经典、很基础的单调栈的例子

class Solution {
public:
    vector<int> dailyTemperatures(vector<int>& T) {
        vector<int> res(T.size());
        stack<int>  index_stack;
        
        for (int i=0; i<T.size(); ++i){
            while (!index_stack.empty() && T[index_stack.top()]<T[i]){
                res[index_stack.top()] = i - index_stack.top();
                index_stack.pop();
            }
            index_stack.push(i);   
        }   
        return res;
    }
};

总结：

• 本题是单调栈的经典题、基础题
• 熟悉了单调栈的原理和使用，很厉害的数据结构，被单调栈的简单优雅的代码迷住了！！