单调栈(与接雨水类似)
思路关键:
要想找到第 i 位置最大面积是什么?
是以 i 为中心,向左找第一个小于 heights[i] 的位置 left_i;向右找第一个小于于 heights[i] 的位置 right_i,即最大面积为 heights[i] * (right_i - left_i -1),如下图所示:
而找到左右两边第一个比heihts[i]小的位置可以用单调栈
- 递增的单调栈:在栈中递增则压入,所以栈中的上一个位置就是left_i
- 而当前遍历到第一个小于栈顶的位置则为以栈顶heights[cur]为高度的最大矩形的右边界
所以每次pop出的时候都会计算pop出元素位置的heights[cur]为高度的最大矩形面积。
时间复杂度:O(n),全部元素只会pop出一次
空间复杂度:O(n),一直递增则全部压入
class Solution {
public:int largestRectangleArea(vector<int>& heights) {stack<int>st;//首尾填充0,避免边界条件讨论heights.insert(heights.begin(),0);heights.push_back(0);int ans=0;for(int i=0;i<heights.size();++i){//比栈顶元素小时 计算以柱子i为高度的矩形面积while(!st.empty() && heights[st.top()]>heights[i]){ int cur = st.top(); //以height[cur]为高度的矩形st.pop();if(st.empty()) break;int l = st.top(); //左边界为递增单调栈的上一个压入的位置int r = i; //右边界为当前遍历的ians = max(ans, (r-l-1)*heights[cur]);}st.push(i); //(比他大的栈顶元素都pop出了)压入当前遍历位置}return ans;}
};