算法之双指针(共同点:核心逻辑思路:即先找到比较小的区域(例如决定了存水量),然后在比较小的区域中找到一个最大值)
~盛最多水的容器~~~接雨水
1,盛最多水的容器:
题意:
给你 n 个非负整数 a1,a2,...,an,每个数代表坐标中的一个点 (i, ai) 。在坐标内画 n 条垂直线,垂直线 i 的两个端点分别为 (i, ai) 和 (i, 0) 。找出其中的两条线,
使得它们与 x 轴共同构成的容器可以容纳最多的水。
说明:你不能倾斜容器。
解法:双指针
思路:面积的公式~宽(下标之差~双指针)* 高(取决于左右两侧两个柱子中比较小的那个柱子)
详细:咱从左侧(left = 0),右侧(right = height.size() - 1)循坏:
如果高出现在左侧: if (height[left] <= height[right]) 左侧的柱子比右侧低,则 高 的可能性出现在左侧区域,需要在左侧找到一个最大的值(作为高)
同时,通过更新 当前的面积(如果当前的 宽(双指针下标之差)* 高(左侧某个最大值)与前一个面积比较,大于则更新面积)
右侧同理。。。。
总结:“左侧的柱子比右侧低,则 高 的可能性出现在左侧区域,需要在左侧找到一个最大的值(作为高)”~思路,即先找到比较小的区域,然后在比较小的区域中找到一个最大值
public int maxArea(int[] height) { int left = 0, right = height.length - 1; int ans = 0; while (left < right) { //面积公式 高:最小的 【左柱子,右柱子】 int area = Math.min(height[left], height[right]) * (right - left); ans = Math.max(ans, area); // 需要找小的: if (height[left] <= height[right]) { // 左侧柱子比较低,较小的柱子可能性出现在左侧 ++left; //遍历找那个最大值,同时更新面积,最后得到的面积即最大面积啦 } else { --right; } } return ans; }
2,接雨水:
题意:
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。
解法:双指针
思路: 当前水柱A上可以接收的水量取决于左右两侧最低那个柱子与它的高度差
(例如左侧比右侧低,则左侧区域决定了它的高度差)然后再左侧区域中找到最高的柱子~(与当前水柱A)最大高度差,即单位水量
详细:咱从左侧(left = 0),右侧(right = height.size() - 1)循坏:
如果比较低的柱子出现在左侧:if (height[left] <= height[right]) 则决定水柱A最大接收水量的可能性出现在左侧区域,
需要在左侧找到一个最大的值
同时,通过更新 当前的左侧最大水柱(当前height[left] 与前一个 left_max 比较,大于则更新左侧最大水柱)
右侧同理。。。。
public int trap(int[] height) { int left = 0, right = height.length - 1; int ans = 0; int left_max = 0, right_max = 0; while (left < right) { if (height[left] < height[right]) { // 左侧柱子比较低,较小的柱子(决定存水量)可能性出现在左侧 if (height[left] >= left_max) { left_max = height[left]; } else { ans += (left_max - height[left]); //计算当前存储的水量 } ++left; //遍历找那个最大值,同时更新最大值,最后得到的即是最大值啦 } else { if (height[right] >= right_max) { right_max = height[right]; } else { ans += (right_max - height[right]); } --right; } } return ans; }