给定一个长度为 n 的链表 head
对于列表中的每个节点,查找下一个 更大节点 的值。也就是说,对于每个节点,找到它旁边的第一个节点的值,这个节点的值 严格大于 它的值。
返回一个整数数组 answer ,其中 answer[i] 是第 i 个节点( 从1开始 )的下一个更大的节点的值。如果第 i 个节点没有下一个更大的节点,设置 answer[i] = 0 。
示例 1:
输入:head = [2,1,5]
输出:[5,5,0]
示例2:
输入:head = [2,7,4,3,5]
输出:[7,0,5,5,0]
提示:
n
1 <= n <= 104
1 <= Node.val <= 109
找出「下一个更大的元素」是经典的可以用单调栈解决的问题。其中单调栈
是一种经典的数据结构,它通常用于解决一些需要维护单调性的问题,比如求解最大子序列问题、下一个更大元素问题等。单调栈的基本思想是维护一个单调递增(或单调递减)的栈,栈顶元素最大(或最小),通过将新元素与栈顶元素进行比较,可以更新栈中元素的状态。单调栈的时间复杂度为O(n),空间复杂度为O(n),其中n为元素的个数。我们可以遍历链表,对于每个节点,维护一个单调递减的栈(栈顶元素最小)。对于当前节点,如果它的值比栈顶元素的值大,那么说明栈顶元素的结果就是当前节点,将栈顶元素的结果更新为当前节点的值。然后弹出栈顶元素,直到栈顶元素比当前节点的值大为止。最后将当前节点的索引和值压入栈中,继续遍历下一个节点。如果栈为空,则说明当前节点之后没有比它更大的数字,将它的结果初始化为0。
# Definition for singly-linked list.
# class ListNode:
# def __init__(self, val=0, next=None):
# self.val = val
# self.next = next
class Solution:
def nextLargerNodes(self, head) -> list[int]:
stack = [] # 存储的是索引和值
answer = [] # 存储的是结果
cur = head
while cur:
answer.append(0) # 先把结果数组初始化为0
while stack and stack[-1][1] < cur.val: # 如果栈顶元素小于当前元素,那么就把栈顶元素的结果更新为当前元素
i = stack.pop()[0] # 先把栈顶元素的索引弹出
answer[i] = cur.val # 再把栈顶元素的结果更新为当前元素
stack.append((len(answer) - 1, cur.val)) # 把当前元素的索引和值压入栈中
cur = cur.next # 指针后移
return answer
我看了力扣大佬的题解,其实不用把当前元素值压入栈中,把第 i 个节点的值记录到 ans[i],这样栈中就可以只保存下标了。
class Solution:
def nextLargerNodes(self, head) -> list[int]:
stack = []
answer = []
cur = head
while cur:
while stack and answer[stack[-1]] < cur.val: # 如果栈顶元素小于当前元素,那么就把栈顶元素的结果更新为当前元素
i = stack.pop() # 先把栈顶元素的索引弹出
answer[i] = cur.val # 把栈顶元素的结果更新为当前元素
stack.append(len(answer)) # 把当前元素的索引压入栈中
answer.append(cur.val) # 把当前元素的值压入结果数组中
cur = cur.next
for i in stack: # 如果栈中还有元素,那么就把栈中元素的结果更新为0
answer[i] = 0
return answer