代码随想录算法训练营day47| 739. 每日温度 496.下一个更大元素 I 503.下一个更大元素II

学习资料：https://programmercarl.com/0739.每日温度.html#算法公开课

单调栈：
用数组模拟单调栈，今天的题中，栈中元素都保存的索引值
基本思路：将新元素和栈顶索引对应值比较，如果要保持单调递增，则需要新元素不大于栈顶索引对应值；若满足就加入新元素索引到栈中；若不满足，就根据具体题意看是否找到目标值了，然后通过循环不断弹出栈顶值，知道新元素不大于栈顶值了，就把新元素索引加到栈中
循环数组：
当遇到循环数组问题，可以取模法：索引范围*2，再对每个索引取模 i%len(nums)

学习记录：
739.每日温度（单调栈；单调递增）

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class Solution(object):
    def dailyTemperatures(self, temperatures):
        """
        :type temperatures: List[int]
        :rtype: List[int]
        """
        # 单调栈解法，本题设定为递增，栈顶到栈底值越来越大（难点：栈中存放的是数的索引）

        # 先初始化结果数组，默认没有更高温度的出现
        answer = [0]*len(temperatures)    # 当后面几天没有更高温度时也不用处理了，因为本来初值就定为0了
        # 构建一个单调栈，还是数组的形式
        stack = [0]
        # 开始遍历温度
        for i in range(1, len(temperatures)):
            if temperatures[i] <= temperatures[stack[-1]]:   # 新元素的值<栈顶值，符合单调递增，加入栈
                stack.append(i)
            else:
                while len(stack) != 0 and temperatures[i] > temperatures[stack[-1]]:
                    # 记录结果
                    answer[stack[-1]] = i-stack[-1]
                    # 弹出栈顶值，因为这天的更高温度已经找到，如果还满足循环添加，则还要继续弹出
                    stack.pop()
                # 当栈顶对应值不再小于新元素时，加入新元素
                stack.append(i)
        return answer
        

496.下一个更大元素1（单调栈变形；当新元素大于栈顶索引对应值时，还得判断栈顶索引对应值是否是nums1中的元素，如果是，则找到目标值，即nums1在nums2中的更大值即为新元素）

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class Solution(object):
    def nextGreaterElement(self, nums1, nums2):
        """
        :type nums1: List[int]
        :type nums2: List[int]
        :rtype: List[int]
        """
        # 单调栈，特别之处：如果nums2的栈顶值<nums2遍历到的当前值，再判断栈顶值在不在nums1里面，如果在，就说明找到了nums1中数字的在nums2中的下一个更大元素
        # 构造单调栈
        stack = [0]   # 栈中保存的是索引!!!!!!!!!!!!!
        # 结果的保存，初值都设置为-1
        ans = [-1]*len(nums1)
        # 遍历nums2
        for i in range(1, len(nums2)):
            if nums2[stack[-1]] >= nums2[i]:
                stack.append(i)
            else:
                while len(stack) != 0 and nums2[stack[-1]]<nums2[i]:    # 防止空栈；当新元素大于栈顶元素
                    # 看栈顶元素是否在nums1中，如果在，就说明找到了nums1对应元素的下一个更大值，也就是新元素
                    if nums2[stack[-1]] in nums1:
                        # 保存结果
                        index = nums1.index(nums2[stack[-1]])
                        ans[index] = nums2[i]
                    # 不管怎样都要弹出栈顶，保证单调递增
                    stack.pop()
                # 当新元素不大于栈顶值时，向单调栈加入新元素
                stack.append(i)
        return ans

503.下一个更大元素2（单调栈+循环数组）

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class Solution(object):
    def nextGreaterElements(self, nums):
        """
        :type nums: List[int]
        :rtype: List[int]
        """
        # 单调栈+环形数组问题
        # 当遇到环形数组，
            # 法一：扩展数组为其二倍，如[2,3,4]变成[2,3,4,2,3,4]
            # 法二： 索引取模法，for i in range(len(nums)*2): 后续中用i%len(nums)，这样保证索引值一直是0,1,2
        
        # 构建单调栈，保存索引值
        stack = [0]
        # 构建结果数组
        result = [-1]*len(nums)
        # 开始2倍遍历
        for i in range(len(nums)*2):
            # 对索引取模
            i_mod = i%len(nums)
            # 新元素不大于栈顶值，满足单调递增
            if nums[i_mod] <= nums[stack[-1]]:
                stack.append(i_mod)    # 记住栈中保存的是索引
            else:
                # 开始循环，一直到新元素不大于栈顶值位置
                while len(stack) != 0 and nums[i_mod] > nums[stack[-1]]:
                    # 收集结果
                    result[stack[-1]] = nums[i_mod]   # 栈顶值的下一个更大元素是nums[i_mod]
                    # 弹出当前已经收集了结果的栈顶值
                    stack.pop()
                # 加入新元素
                stack.append(i_mod)
        return result
        

PS:今天阴转小雨，不冷；周五吃的很随意，排骨面，自选菜，味道都一般，但是吃得饱；很累啊，论文有了新进展，理清了行文思路；
这周没有找工作进展，是等待的一周，希望下周等到机会~