给定一个长度为 n 的整数数组 height 。有 n 条垂线,第 i 条线的两个端点是 (i, 0) 和 (i, height[i]) 。
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。
返回容器可以储存的最大水量。
说明:你不能倾斜容器。
示例 1:
输入:[1,8,6,2,5,4,8,3,7]
输出:49
解释:图中垂直线代表输入数组 [1,8,6,2,5,4,8,3,7]。在此情况下,容器能够容纳水(表示为蓝色部分)的最大值为 49。
示例 2:
输入:height = [1,1]
输出:1
提示:
n == height.length
2 <= n <= 105
0 <= height[i] <= 104
本题最优的做法是使用双指针。以题目示例1为例:
[1, 8, 6, 2, 5, 4, 8, 3, 7]
^ ^
在初始时,左右指针分别指向数组的两端,以左右指针为边界时,可以盛水的最大容量为min(1,7) * 8 = 8。
此时我们需要移动数字较小的那个指针。那么为何要移动数字较小的指针呢?是因为以数字较小的指针为边界的最大容量我们已经求出来了。设左指针位置为 l l l,右指针位置为 r r r,左指针指向的数为 x x x,右指针指向的数为 y y y。设 x x x是数值较小的数,我们需要证明为何以 l l l为边界时,容器的最大容量是 x ∗ ( r − l ) x * (r - l) x∗(r−l)。
我们固定 l l l,任意移动 r r r的位置。设 r r r移动到的位置为 r 1 r_1 r1, r 1 r_1 r1指向的值为 y 1 y_1 y1。有以下两种情况。
综上所述,以 l l l为边界时,容器的最大容量是 x ∗ ( r − l ) x * (r - l) x∗(r−l)。
再回到示例1,移动左指针后,指针位置如下
[1, 8, 6, 2, 5, 4, 8, 3, 7]
^ ^
此时容器盛水的最大容量为min(8,7) * 7 = 49。
不断移动左右指针中数值较小的指针,直到指针重合。在我们移动指针的过程中,计算到的容器最多可以容纳的数量为 49。
public int maxArea(int[] height) {
int l = 0;
int r = height.length - 1;
int maxArea = 0;
while (l < r) {
int area = (r - l) * Math.min(height[l], height[r]);
maxArea = Math.max(maxArea, area);
if (height[l] <= height[r]) {
l++;
} else {
r--;
}
}
return maxArea;
}
时间复杂度: O ( N ) O(N) O(N),双指针只遍历一次数组
空间复杂度: O ( 1 ) O(1) O(1)