【力扣高频题】011. 盛最多水的容器

前面的算法文章,更新了许多 专题系列 。包括:滑动窗口、动态规划、加强堆、二叉树递归套路 等。

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言归正传,今天我们来讲一道中等难度的力扣高频题,与 接雨水问题 很类似哦~

11. 盛最多水的容器

给定一个长度为 n 的整数数组 height 。有 n 条垂线,第 i 条线的两个端点是 (i, 0) 和 (i, height[i]) 。找出其中的两条线,使得它们与 x 轴共同构成的容器可以容纳最多的水。返回容器可以储存的 最大水量

示例 1:

输入: [1,8,6,2,5,4,8,3,7]

输出: 49

解释: 图中垂直线代表输入数组 [1,8,6,2,5,4,8,3,7] 。在此情况下,容器能够容纳水(表示为蓝色部分)的最大值为 49 。

示例 2:

输入: [1,1]

输出: 1

  • 提示:
  • n == height.length
  • 2 <= n <= 1 0 5 10^5 105
  • 0 <= height[i] <= 1 0 4 10^4 104

思路分析

一个很简单的道理:能够装多少水量,取决于较短的竖线的 长度 ,以及两根竖线之间的 距离

总水量 = 较短的长度(高度) × 距离(宽度)

由于两个因素变量是相乘的关系,两者的改变可能会导致结果呈现此起彼伏的变化,不便于讨论分析。因此,需要想办法控制变量。

显然,若 高度一样 的情况下,距离越长 能够存储的 最大水量越大 。最终要找的就是最大值,因此设置两个指针一开始先分别指向数组的首尾(此时距离最长),然后逐步缩小该距离(即移动双指针)。

要想当 距离缩短 时,反而获得更大的存储水量,唯一的办法就是 增高较短边的长度

思考到这里,做题的思路就逐步清晰了:缩短距离时,优先要移动此时较短的指针,只有这样才能有增大最终答案的 可能性

如果错误的先移动了较长的边,高度只有可能 不变或减小 ,距离 一定会减小,导致了最终答案也一定是 变小,做了无用功。

代码

public static int maxArea(int[] h) {
    int max = 0;
    int l = 0;
    int r = h.length - 1;
    while (l < r) {
        max = Math.max(max, Math.min(h[l], h[r]) * (r - l));
        if (h[l] > h[r]) {
            r--;
        } else {
            l++;
        }
    }
    return max;
}

代码解释

  1. 当前最大水量的计算:左右指针中最短的边 × 距离l - r
  2. 通过if - else语句判断双指针此时指向的高度,谁短移动谁 。
  3. 设置max变量更新最大值,遍历结束(两指针相遇),得到最终最大蓄水量。
  • 复杂度分析
    • 时间复杂度: O ( N ) O(N) O(N),双指针一共遍历数组一遍即可。
    • 空间复杂度: O ( 1 ) O(1) O(1)

刷过类似题目的小伙伴很容易想到一道很经典的题目 接雨水 问题,点赞关注,下次我们接着讲!


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