单调栈求解算法

例题：503. 下一个更大元素 II

给定一个循环数组 nums （ nums[nums.length - 1] 的下一个元素是 nums[0] ），返回 nums 中每个元素的 下一个更大元素 。

数字 x 的 下一个更大的元素 是按数组遍历顺序，这个数字之后的第一个比它更大的数，这意味着你应该循环地搜索它的下一个更大的数。如果不存在，则输出 -1 。

示例 1:

输入: nums = [1,2,1]
输出: [2,-1,2]
解释: 第一个 1 的下一个更大的数是 2；
数字 2 找不到下一个更大的数； 
第二个 1 的下一个最大的数需要循环搜索，结果也是 2。

示例 2:

输入: nums = [1,2,3,4,3]
输出: [2,3,4,-1,4]

求解：

public class NUM_503 {
    public int[] nextGreaterElements(int[] nums) {
        // 1、创建一个栈
        Stack<Integer> stack = new Stack<>();
        int len = nums.length;
        // 2、创建一个保存结果的数组
        int[] ret = new int[len];
        for (int i = 2 * len - 1; i >= 0; i--) {
            while (!stack.isEmpty() && stack.peek() <= nums[i % len]) {
                stack.pop(); // 当前元素比栈顶元素小，就出栈,
            }
            ret[i % len] = stack.isEmpty() ? -1 : stack.peek();
            stack.push(nums[i % len]);
        }
        return ret;
    }
}

　解析：

此题和一般的单调栈相比，数组是一个循环数组，和一般的相比只需要让循环的长度变成2倍的数组长度即可
1、下一个最大元元素，找当前元素右边的元素，所以倒着遍历数组
2、找当前元素左边最小的元素，就正着遍历数组
3、一个栈+一个while循环

为啥倒着遍历：
例如，2,4,3,5,6,7,1
输出：5 5 5 7 -1 -1
倒着遍历：1的下一个元素，没有，故-1；
7的下一个元素为1，故-1，把7入栈
对于6而言，6比7小，故6对应的7
5比6小，所以是6；
3比5小，对应3的结果就是5；
当遍历到4时，栈的元素是3,4比3大，所以要把3出栈，原因很简单：因为4比3大，3没有必要存在栈中，因为下一个元素如果以4为最大元素，那肯定不会遍历到3，如果不以4为最大元素，那肯定也不会以3为最大元素
关键点就是：

while (!stack.isEmpty() && stack.peek() <= nums[i % len])

　　

如果找数组中，左边第一个比他小的数，只需要正向遍历，修改while中的条件即可