盛最多水的容器

2023-10-19 18:32:11 浏览数 (1)

设两指针

,

,指向的水槽板高度分别为

,

,此状态下水槽面积为

。由于可容纳水的高度由两板中的短板决定,因此可得如下面积公式 :

                                         S(i,j)=min(h[i],h[j])×(j−i)

在每个状态下,无论长板或短板向中间收窄一格,都会导致水槽 底边宽度-1变短:

    若向内 移动短板 ,水槽的短板 min(h[i],h[j])可能变大,因此下个水槽的面积 可能增大 。     若向内 移动长板 ,水槽的短板 min(h[i],h[j])不变或变小,因此下个水槽的面积 一定变小 。

因此,初始化双指针分列水槽左右两端,循环每轮将短板向内移动一格,并更新面积最大值,直到两指针相遇时跳出;即可获得最大面积。 算法流程:

    初始化: 双指针 iii , jjj 分列水槽左右两端;     循环收窄: 直至双指针相遇时跳出;         更新面积最大值 resresres ;         选定两板高度中的短板,向中间收窄一格;     返回值: 返回面积最大值 resresres 即可;

正确性证明:

若暴力枚举,水槽两板围成面积 S(i,j)S(i, j)S(i,j) 的状态总数为 C(n,2)C(n, 2)C(n,2) 。

假设状态 S(i,j)下 h[i]<h[j],在向内移动短板至 S(i 1,j) ,则相当于消去了 S(i, j - 1), S(i, j - 2), ... , S(i, i 1)}S(i,j−1),S(i,j−2),...,S(i,i 1) 状态集合。而所有消去状态的面积一定都小于当前面积(即 <S(i,j)),因为这些状态:

    短板高度:相比 S(i,j)相同或更短(即≤h[i] );     底边宽度:相比 S(i,j)更短;

因此,每轮向内移动短板,所有消去的状态都不会导致面积最大值丢失 ,证毕。

代码语言:javascript复制
class Solution {

public:

    int maxArea(vector<int>& height) {

        int i = 0, j = height.size() - 1, res = 0;

        while(i < j) {

            res = height[i] < height[j] ? 

                max(res, (j - i) * height[i  ]): 

                max(res, (j - i) * height[j--]); 

        }

        return res;

    }

};

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