container-with-most-water
题目:
Given n non-negative integers a1 , a2 , ..., an , where each represents a point at coordinate (i, ai ). n vertical lines are drawn such that the two endpoints of line i is at (i, ai ) and (i, 0). Find two lines, which together with x-axis forms a container, such that the container contains the most water.
Note: You may not slant the container.
这个题目的意思是:(i,0)和(i,ai)构成一条垂直线,i其实是从0到n-1;从n条垂直线中找到两条,与x轴围成一个容器,找出一个容器,装最多的水。
水是平的,所以水的容量就是(k-j)*min(ak,aj)。
最直接的方法就是暴力搜索,时间复杂度为n^2,代码如下:
int maxArea(int[] height) { //暴力搜索,时间复杂度为O(n^2) int result=0; int size = height.length; for(int i=0;i<size;i++){ for(int j=i+1;j<size;j++){ int area = (j-i)*Math.min(height[i],height[j]); if(area>result)result = area; } } return result;
但是此方法效率太低。
使用贪心算法
1.首先假设我们找到能取最大容积的纵线为 i, j (假定i < j),那么得到的最大容积 C = min( ai , aj ) * ( j- i) ;
2.下面我们看这么一条性质:
①: 在 j 的右端没有一条线会比它高!假设存在 k |( j < k && ak > aj) ,那么 由 ak > aj,所以 min(ai, aj, ak) =min(ai, aj) ,所以由i, k构成的容器的容积C’ = min(ai, aj) * (k - i) > C,与C是最值矛盾,所以得证j的后边不会有比它还高的线;
②:同理,在i的左边也不会有比它高的线;这说明什么呢?如果我们目前得到的候选: 设为 x, y两条线(x< y),那么能够得到比它更大容积的新的两条边必然在[x, y]区间内并且 ax’ >= ax , ay’ >= ay;
可以从两边往中间找,然后去除短板,去除短板是去找更高的板。两边往中间找效果一样,因为每次只移动两边指针的一个,所以还是会遍历到所有情况。但是这样有个好处,就是去短板
public class Solution { public int maxArea(int[] height) { int l,r,maxW=0; for(l=0,r=height.length-1;l<r;){ maxW=Math.max((r-l)*Math.min(height[l],height[r]),maxW); if(height[l]>height[r]) r--; else l++; } return maxW; } }