单调栈用法_栈函数

2022-11-09 09:20:50 浏览数 (1)

大家好,又见面了,我是你们的朋友全栈君。

单调栈,是指栈内元素从栈底到栈顶单调递增或单调递减的栈。简单来讲,单调栈=单调 栈,它同时满足两个特性:单调性、栈。

1、算法原理

以单调递增栈来讲解单调栈原理。假设当前元素为x,

(1) 若x < 栈顶元素,那就不满足单调递增性,这时将栈中元素y弹出,若此时条件仍然不满足,则继续弹出栈顶元素,直到满足条件,再将x入栈;

(2) 若x >= 栈顶元素,满足单调递增性,将x入栈;

如此不断重复以上步骤,直到所有满足条件的元素都入栈。

以一个具体例子[3, 5, 2, 6, 8]为例:

(1)首先将3入栈,此时栈中元素为[3];

(2)再将5入栈,此时栈中元素为[3, 5];

(3)再将2入栈,发现此时2 < 5,不满足单调递增性,将5出栈,2入栈。此时栈中元素应为[3, 2],依然不满足单调递增,继续(4)步骤;

(4)将栈顶元素3出栈,再将2入栈,此时栈中元素为[2];

(5)将6和8依次入栈,最终栈中元素为[2, 6, 8]。

2、实例

单调栈常常用来解决“下一个更大元素”之类的问题,如LeetCode 1475. 商品折扣后的最终价格题。

给你一个数组 prices ,其中 prices[i] 是商店里第 i 件商品的价格。 商店里正在进行促销活动,如果你要买第 i 件商品,那么你可以得到与 prices[j] 相等的折扣,其中 j 是满足 j > i 且 prices[j] <= prices[i] 的 最小下标 ,如果没有满足条件的 j ,你将没有任何折扣。 请你返回一个数组,数组中第 i 个元素是折扣后你购买商品 i 最终需要支付的价格。 示例:

代码语言:javascript复制
输入:prices = [10,1,1,6]
输出:[9,0,1,6]

这是一道典型的单调栈题目,单调栈解法如下:

代码语言:javascript复制
int* finalPrices(int* prices, int pricesSize, int* returnSize){
    *returnSize = pricesSize;
    int *ret = (int *)malloc(sizeof(int)*pricesSize);
    int stk[pricesSize];
    int top = 0;
    memcpy(ret, prices, sizeof(int)*pricesSize);

    for (int i = 0; i < pricesSize; i  ) {
        while (top != 0 && prices[i] <= prices[stk[top-1]]) {
            ret[stk[top-1]] = prices[stk[top-1]] - prices[i];
            top--;
        }
        stk[top  ] = i;
    }
    return ret;
}

几乎所有的单调栈问题都可以套用以上的模板来解决,只需要根据实际情况稍作调整即可。

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发布者:全栈程序员栈长,转载请注明出处:https://javaforall.cn/190635.html原文链接:https://javaforall.cn

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