901. 股票价格跨度:单调栈

简介: 这是 力扣上的 901. 股票价格跨度,难度为 中等。

题目描述

这是 力扣上的 901. 股票价格跨度,难度为 中等

image.png

题目分析

简单来说,题目要求我们设计一个StockSpannerStockSpannerStockSpanner 对象,来达到输入一个股票价格,就能够立刻得到当日股票的价格跨度

此处输入的价格是按照天数依次输入的,计算的时候咱们需要往前开大于等于当前天的价格,包含当前天

思考:

根据题目给出的要求和示例,我们简单模拟一下可以知道,对于每一个 price,我们总会去向前找第一个大于他的价格,然后计算中间的跨度

有没有觉得这个场景非常的熟悉,那就是类似于找到下一个更大的数,这种体型,其实我们就可以使用单调栈就可以很好的解决这类问题了


如何去设计呢?

首先我们可以使用切片来模拟栈空间,将题目给出的股票天数和价格给打包在一起,例如索引为 -1,对应的价格是一个很大的数,放到栈空间中,且咱们为了防止栈为空的情况,我们就可以向栈空间中补充一个初始化的基准值,例如−1,math.MaxInt32{-1, math.MaxInt32}1math.MaxInt32

可以再设计一个indexindexindex作为对象中当前输入的 pricepriceprice 对应的索引,那么就有这样的结构

type StockSpanner struct {
    stack [][2]int
    index int
}

那么接下来就是来实现 next 方法的时候,咱们直接运用单调栈的思想:

栈中已经初始化好,并放入了−1,math.MaxInt32{-1, math.MaxInt32}1math.MaxInt32,这个时候,当给 next 方法传入新的pricepriceprice的时候,我们就可以比较pricepriceprice是否大于栈顶的值,若是,则弹出栈顶,直到栈顶的值大于price priceprice

此时,我们再将 pricepriceprice 和其对应的indexindexindex入栈

最后我们计算当前栈顶与栈顶前一个数的索引跨度即可,这样就可以很轻易的找到 当前pricepriceprice往前的第一个大于等于price priceprice 的数了

例如题目中给出来的实例:

image.png

接下来,咱们就可以来实现编码了,咱们这次使用 golang 的方式来进行实现

Golang 的实现方式:

  • 初始化栈,并压入基本值
  • 实现单调栈的思想即可
type StockSpanner struct {
    stack [][2]int
    index int
}
func Constructor() StockSpanner {
    // 初始化对象,默认栈里面先放一个最大的数,表示,天数为 对应的索引为 -1,对应的 price 是一个最大书
    // index 表示当前数据的索引
    return StockSpanner{[][2]int{{-1, math.MaxInt32}} ,-1}
}
func (this *StockSpanner) Next(price int) int {
    this.index++
    // price 大于等于栈顶的时候,弹出栈顶,直到栈顶的值小于 price
    for price >= this.stack[len(this.stack)-1][1]{
        this.stack = this.stack[:len(this.stack)-1]
    }
    // price 入栈
    this.stack = append(this.stack, [2]int{this.index, price})
    // 此时 price 是栈顶,我们取 栈顶和栈顶前一个数的索引差值即可
    return this.index - this.stack[len(this.stack)-2][0]
}
/**
 * Your StockSpanner object will be instantiated and called as such:
 * obj := Constructor();
 * param_1 := obj.Next(price);
 */

这种实现方式,咱们的时间复杂度为 O(n) ,其中 n 是 next 步骤的次数, 根据我们的实现方式,每一个股票价格在栈里面,最多的情况是进去一次,出来一次

空间复杂度是 O(n),咱们开辟了的栈空间来模拟

今天就到这里,若有偏差,还请斧正

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好了,本次就到这里

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