LeetCode-496. 下一个更大元素 I

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496. 下一个更大元素 I

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nums1 中数字 x 的 下一个更大元素 是指 x 在 nums2 中对应位置 右侧 的 第一个 比 x大的元素。

给你两个 没有重复元素 的数组 nums1 和 nums2 ，下标从 0 开始计数，其中nums1 是 nums2 的子集。

对于每个 0 <= i < nums1.length ，找出满足 nums1[i] == nums2[j] 的下标 j ，并且在 nums2 确定 nums2[j] 的 下一个更大元素 。如果不存在下一个更大元素，那么本次查询的答案是 -1 。

返回一个长度为 nums1.length 的数组 ans 作为答案，满足 ans[i] 是如上所述的 下一个更大元素 。

示例 1：

输入： nums1 = [4,1,2], nums2 = [1,3,4,2].
输出： [-1,3,-1]
解释： nums1 中每个值的下一个更大元素如下所述：

• 4 ，用加粗斜体标识，nums2 = [1,3,4,2]。不存在下一个更大元素，所以答案是 -1 。
• 1 ，用加粗斜体标识，nums2 = [1,3,4,2]。下一个更大元素是 3 。
• 2 ，用加粗斜体标识，nums2 = [1,3,4,2]。不存在下一个更大元素，所以答案是 -1 。

示例 2：

输入： nums1 = [2,4], nums2 = [1,2,3,4].
输出： [3,-1]
解释： nums1 中每个值的下一个更大元素如下所述：

• 2 ，用加粗斜体标识，nums2 = [1,2,3,4]。下一个更大元素是 3 。
• 4 ，用加粗斜体标识，nums2 = [1,2,3,4]。不存在下一个更大元素，所以答案是 -1 。

提示：

• 1 <= nums1.length <= nums2.length <= 1000
• 0 <= nums1[i], nums2[i] <= 104
• nums1和nums2中所有整数 互不相同
• nums1 中的所有整数同样出现在 nums2 中

进阶： 你可以设计一个时间复杂度为 O(nums1.length + nums2.length) 的解决方案吗？

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题解分析

解法一：单调栈

本题其实是单调栈的模板题，只不过在基础单调栈的基础上增加了一些前置条件的限制，比如由一个数组变为了两个数组。

这里我们可以通过维护一个单调递减栈来求解下一个更大的元素，只有栈是单调递减的我们才能求解它的下一个更大的元素。

对于多数组的问题，我们可以使用一个map记录好第二个数组中下一个最大元素的相关信息，然后再遍历一次第一个数组，并从map中取出对应的结果即可。

class Solution {
    public int[] nextGreaterElement(int[] nums1, int[] nums2) {
        HashMap<Integer, Integer> map = getNextGreatEle(nums2);

        int n = nums1.length;
        int[] res = new int[n];
        for(int i=0; i<n; i++){
            res[i] = map.getOrDefault(nums1[i], -1);
        }

        return res;
    }

    private HashMap<Integer, Integer> getNextGreatEle(int[] nums){
        HashMap<Integer, Integer> map = new HashMap<>();
        int n = nums.length;
        // 维护一个递减队列
        LinkedList<Integer> sta = new LinkedList<>();
        for(int i=0; i<n; i++){
            int now = nums[i];
            while(!sta.isEmpty() && sta.peek() < now){
                int pre = sta.poll();
                map.put(pre, now);
            }
            sta.push(now);
        }
        while(!sta.isEmpty()){
            map.put(sta.poll(), -1);
        }
        return map;
    }
}