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你还在用暴力法解题?巧解LeetCode 第11 题,打造最优盛水容器!
后端
2023-03-19 04:24:03
轻松解开 LeetCode 11 题:“盛最多水的容器”
引言
欢迎来到 LeetCode 11 题:“盛最多水的容器”的精彩世界,这是一道中等难度的算法题,将考验你的编程技巧和智力极限。在这篇文章中,我们将深入探讨解决这道题的巧妙思路和技巧,让你轻松过关!
问题陈述
给你一个非负整数数组 heights
,其中 heights[i]
表示第 i
个柱子的高度。假设每个柱子顶部都装有水,那么最多能装多少水?
巧妙的解题思路:双指针法
要解决这道题,我们可以采用一种简单高效的算法——双指针法。想象一下,我们有两个指针:left
和 right
,分别指向数组的首尾元素。我们的目标是不断移动这两个指针,并计算它们之间的盛水量。
步骤分解
- 初始化指针和最大盛水量: 将
left
和right
指针分别指向数组的首尾元素,并将max_area
初始化为 0。 - 计算当前盛水量: 计算
left
和right
指针之间的盛水量,即current_area = min(heights[left], heights[right]) * (right - left)
。 - 更新最大盛水量: 比较
max_area
和current_area
,保留较大者。 - 移动指针: 如果
heights[left] < heights[right]
,则移动left
指针指向更右边的元素,否则移动right
指针指向更左边的元素。 - 重复步骤 2-4: 不断重复步骤 2-4,直到
left
和right
指针相遇。
代码示例
def max_area(heights):
left, right = 0, len(heights) - 1
max_area = 0
while left < right:
current_area = min(heights[left], heights[right]) * (right - left)
max_area = max(max_area, current_area)
if heights[left] < heights[right]:
left += 1
else:
right -= 1
return max_area
总结
双指针法是一种巧妙有效的算法,可以让你在时间复杂度为 O(n) 的情况下解决 LeetCode 11 题。通过不断移动指针并计算盛水量,我们可以找到数组中可以盛最多水的两个柱子之间的最大盛水量。
常见问题解答
- 为什么双指针法有效?
双指针法有效,因为它只遍历数组一次,并不断更新最大盛水量。它可以避免重复计算和无效的遍历。
- 如果数组中没有可以盛水的柱子呢?
在这种情况下,返回 0 即可。
- 如果数组中只有一个柱子呢?
在这种情况下,返回 0,因为只有一个柱子无法盛水。
- 双指针法还能解决哪些其他问题?
双指针法可以解决各种问题,例如寻找两个数之和、最长连续子数组和最长回文子串。
- 还有什么其他解决 LeetCode 11 题的方法吗?
除了双指针法之外,还可以使用蛮力法(时间复杂度为 O(n^2))、分治法和动态规划法。
结语
恭喜你成功掌握了解决 LeetCode 11 题的技巧!双指针法是一个强大的算法,可以帮助你解决各种编程问题。继续练习和探索算法的世界,祝你在算法之旅中取得成功!