每日温度 单调栈

739. 每日温度

请根据每日 气温 列表 temperatures ，请计算在每一天需要等几天才会有更高的温度。如果气温在这之后都不会升高，请在该位置用 0 来代替。

示例 1:

输入: temperatures = [73,74,75,71,69,72,76,73]

输出: [1,1,4,2,1,1,0,0]

示例 2:

输入: temperatures = [30,40,50,60]

输出: [1,1,1,0]

示例 3:

输入: temperatures = [30,60,90]

输出: [1,1,0]

（下面都是分析，要直接看代码请直接拉到最底下！！）

思路：

  直接说思路吧，我们需要用单调栈去做这道题。这道题要求的是求出一个数组当中，每一个数的下一个较大的值在哪个位置。不管是下一个较大值还是下一个较小值，不管是求绝对位置（具体下标）还是相对位置（离它的距离），这都是一个单调栈就可以解决的问题。

  以后我们在有类似的需求：求下一个较大值、下一个较小值时，就直接用单调栈即可。

  什么是单调栈？就是一个只允许我们存放按顺序上升或下降的数的栈。比如有一个递减单调栈，每次我们添加元素，都要判断栈顶元素是不是比当前元素大，满足条件我们才能添加；如果不满足条件，就把栈顶元素弹出pop()，再比较新的栈顶元素和要添加元素的大小，直到满足条件我们才能添加新元素。若一直不满足条件，我们甚至不惜把栈全置空再添加元素，以便绝对遵守递减的性质。

  就算直到单调栈的性质，那它这一特性又和我们的题目有啥关系呢——单调栈是我们得到题目结果过程当中的的一个辅助数据结构。利用单调栈的性质，再按照特定的顺序遍历给定数组，在操作单调栈过程中将中间结果添加进结果数组就可以得到结果。

  具体怎么导入，怎么操作，可以去看，但是看了马上就会忘记。四个月前我把“为啥这样就能利用单调栈求出结果”的代码原理和逻辑在脑海里过得明明白白，但现在我再整理这个的时候，又感觉十分陌生和抽象了。

  人的大脑是真的无法永久记忆的，曾经的我误以为LeetCode题目刷多了可以变得聪明、变得睿智，但实际上，刷题除了保持短期内对题目的熟悉和对套路的熟练之外，没有别的长期作用。所以并不强求去理解原理，我们唯一要记住的就是它的应用场景——求下一个较大、较小值；以及它的代码实现框架、套路就好了。因为我们的重点就是把题做出来，把题做出来只需要两步：知道要用什么方法，知道这个方法怎么用。

单调栈模板：

def 模板函数(nums):

    lenth = len(nums)

    stack=[]#定义单调栈，存储的是下标

    res = [0]*lenth#定义存储结果的列表

    for i in range(lenth-1,-1,-1):

        while(stack and nums[stack[-1]]<=nums[i]):#判断需要弹出条件

            stack.pop()

        #pop完后 栈顶元素可以给res了

        res[i]=stack[-1] if stack else 0#如果stack没有值，给缺省值0

        stack.append(i)#添加入单调栈

    return res

  下面这一段话不需要完全理解，能看就看，看不懂也不要纠结，无所谓的，我写这段的目的就是辅助我们理解并记住模板——因为只要记住一半的逻辑就很有助于我们记忆实现方式：

  （这段话，随缘看）简单描述一下这个模板的逻辑：我们从后往前地遍历给定数组，准备把当前值对应的下标加入单调栈。之前已经说过了，单调栈添加元素，要满足它对应的升上/下降性质，所以我们要拿当前值和栈顶元素（是个下标）在数组中对应的值进行比较，从而先进行栈的pop()操作。弹出元素之后，不要着急添加这个新下标，先在中间加入我们存放结果的语句：将此时的栈顶元素赋给结果列表，若此时栈顶元素为空，则赋我们给定的缺省值0（也可以是其他任何值）。最后添加我们的新下标。

  好了，不管有没有看懂上面这段话，我们一定要做的就是记住这个模板的实现方式和使用方式。

先说一下这个模板函数的作用：

传入数组nums，得到与nums对应的下一个较大值的下标。

比如对于[3，4，1，2，1，4]，可以得到[1, 0, 3, 5, 5, 0]。其中0就是缺省值。

上面这句话的两处红色部分，是可以灵活修改的。

一、如果我们要得到下一个较小值的下标，只需将 while(stack and nums[stack[-1]]<=nums[i]):

        改成

        while(stack and nums[stack[-1]]>=nums[i]):

        就可以得到下一个较小值的下标。

        比如对于[3,4,1,2,1,4]，可以得到[2, 2, 0, 4, 0, 0]。

二、如果我们要得到下一个较大值的距离。（这个距离是指与当前位置的距离，也正是“每日温度”这一题的要求）只需将 res[i]=stack[-1] if stack else 0

        改成

        res[i]=stack[-1]-i if stack else 0

        比如对于[3,4,1,2,1,4]，可以得到[1, 0, 1, 2, 1, 0]。

三、若要得到下一个较小值的距离。

        则两处同时改，就好了：

        首先将  while(stack and nums[stack[-1]]<=nums[i]):

        改成

        while(stack and nums[stack[-1]]>=nums[i]):

        再将 res[i]=stack[-1] if stack else 0

        改成

        res[i]=stack[-1]-i if stack else 0.

  回到这一题，题目要求的就是下一个较大值的距离。其实就是第二种改法。直接套模板：

代码：

class Solution(object):
    def dailyTemperatures(self, T):

        stack=[]

        lenth = len(T)

        res = [0]*lenth

        for i in range(lenth-1,-1,-1):

            while stack and T[stack[-1]]<=T[i]:#第一处修改，写成<=

                stack.pop()

            res[i] = stack[-1]-i if stack else 0#第二处修改，加上-i

            stack.append(i)

        return res