LeetCode--缺失的第一个正数(41)和接雨水(42)

周小末天天开心

发布于 2023-10-16 12:18:08

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发布于 2023-10-16 12:18:08

文章被收录于专栏：周小末天天开心

缺失的第一个正数

来源：力扣（LeetCode）链接：https://leetcode.cn/problems/first-missing-positive

题目：给你一个未排序的整数数组 nums ，请你找出其中没有出现的最小的正整数。请你实现时间复杂度为 O(n) 并且只使用常数级别额外空间的解决方案。

示例 1：输入：nums = [1,2,0] 输出：3 示例 2：输入：nums = [3,4,-1,1] 输出：2 示例 3：输入：nums = [7,8,9,11,12] 输出：1 提示： 1 <= nums.length <= 5 * 105 -231 <= nums[i] <= 231 - 1

思路：

（1）映射一个关系为数组 a[i] 存的值为 i+1，所以当 a[i] = x时，x的下标就位 x-1

（2）0 -> a.length 循环，将 a[i] 放到 a[i] - 1 位置，如果a[a[i] - 1] != a[i] 就将两个数位置调整

（3）循环判断缺失了的数，如果a[i] != i + 1，缺失的数就是 i+1，循环完后还没有找到那就是返回a.length+1

class Solution {
    public int firstMissingPositive(int[] nums) {
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            while (nums[i] > 0 && nums[i] <= nums.length && nums[nums[i] - 1] != nums[i]) {
                //当 nums[i]大于零 且 nums[i]小于nums的长度 且 nums[nums[i - 1]]不等于nums[i] 的时候循环
                //nums[nums[i - 1]]和nums[i]进行交换
                int temp = nums[nums[i] - 1];
                nums[nums[i] - 1] = nums[i];
                nums[i] = temp;
            }
        }

        //判断缺失的数
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            if (nums[i] != i + 1) return i + 1;
        }
        return nums.length + 1;
    }
}

接雨水

来源：力扣（LeetCode）链接：https://leetcode.cn/problems/trapping-rain-water

题目：给定 n 个非负整数表示每个宽度为 1 的柱子的高度图，计算按此排列的柱子，下雨之后能接多少雨水。

示例 1：输入：height = [0,1,0,2,1,0,1,3,2,1,2,1] 输出：6

解释：上面是由数组 [0,1,0,2,1,0,1,3,2,1,2,1] 表示的高度图，在这种情况下，可以接 6 个单位的雨水（蓝色部分表示雨水）。示例 2：输入：height = [4,2,0,3,2,5] 输出：9 提示： n == height.length 1 <= n <= 2 * 104 0 <= height[i] <= 105

思路：

（1）需要先找到第一个大于0的柱子当做U型的左边

（2）左边固定下来后去找右边的柱子，右边的柱子有两种可能性

1）右边找到的第一个柱子>=左边的柱子

2）右边找到的第一个柱子<左边的柱子，但不能为0

（3）求出左边柱子与右边柱子中间的空隙，这里我使用了穷举的方法尝试所有的可能性

class Solution {
    public int trap(int[] height) {
        int ans = 0;//存放接水的数量
        int left = 0;//存放左边柱子的高度，默认为0
        for(int i = 0; i < height.length; i++) {
            if(height[i] >= 1) {//左侧的柱子必须大于等于一才可以接水
                left = i++;//左侧柱子高度等于i
                int now = 0;
                while(i < height.length && height[i] < height[left]) {//右边小于左边才可以存储
                    now += height[left] - height[i++];//左边减去右边
                }
                if(i < height.length) {
                    ans += now;
                    i--;//for后会有i++，所以要--来抵消++，右边的柱子可以当做下一个U型的左侧柱子
                } else {//右边柱子都比左边的低
                    i = left - 1;//回到左边的左边，i++抵消，重新回到left
                    height[left]--;//每次减去1去匹配右边更低的柱子
                }
            }
        }
        return ans;
    }
}

0ms，100% 代码

class Solution {
    public int trap(int[] height) {
        int left = 0, right = height.length - 1;
        int maxL = height[left], maxR = height[right];
        int res = 0;
        while (left < right) {
            maxL = Math.max(maxL, height[left]);
            maxR = Math.max(maxR, height[right]);
            res += maxR > maxL ? maxL - height[left++] : maxR - height[right--];
        }
        return res;
    }
}