132模式

这道题主要涉及到了单调栈的运用,我还不是很熟悉这一类题型

题干:

给你一个整数数组 nums ,数组中共有 n 个整数。132 模式的子序列 由三个整数 nums[i]、nums[j] 和 nums[k] 组成,并同时满足:i < j < k 和 nums[i] < nums[k] < nums[j] 。

如果 nums 中存在 132 模式的子序列 ,返回 true ;否则,返回 false 。

进阶:很容易想到时间复杂度为 O(n^2) 的解决方案,你可以设计一个时间复杂度为 O(n logn) 或 O(n) 的解决方案吗?

示例 1:

输入:nums = [1,2,3,4]
输出:false
解释:序列中不存在 132 模式的子序列。
示例 2:

输入:nums = [3,1,4,2]
输出:true
解释:序列中有 1 个 132 模式的子序列: [1, 4, 2] 。
示例 3:

输入:nums = [-1,3,2,0]
输出:true
解释:序列中有 3 个 132 模式的的子序列:[-1, 3, 2]、[-1, 3, 0] 和 [-1, 2, 0] 。

提示:

  • n == nums.length
  • 1 <= n <= 104
  • -109 <= nums[i] <= 109

来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode-cn.com/problems/132-pattern

读完后第一反应是找一些方便判断的特征,找到对应的候选数字后不断进行维护。。。然后运行的时间复杂度是O(n^2),而且在写代码时让人非常不舒服,过程过于繁杂且容易出错。

所以这里我们引入单调栈,即用栈存储数据,且栈内数据一定是单增(或单减),一旦遇到下一个数就立马用其与栈内元素比较,大于(或小于)的元素则全部出栈,最后将新的数压栈。

对于这道题,我们用单减的单调栈,即栈内元素中一定存在代表132模式中“3”的元素,而出栈元素用一个max变量维护,保证max对应132中“2”的候选元素中的最大值。此时,只要新的元素小于max,即可返回true(即新元素为132模式中代表“1”的元素)

代码如下:

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bool find132pattern(int* nums, int numsSize){

if(numsSize<3)

return false;

int stack[numsSize];

int nu=0,max=-1000000001;

stack[nu++]=nums[numsSize-1];

for(int i=numsSize-2;i>=0;i--){

if(nums[i]<max)

return true;

for(int j=nu-1;j>=0;j--)

if(stack[j]<nums[i]){

​ nu--;

​ max=stack[j];

​ }

stack[nu++]=nums[i];

}

return false;

}

如下图解:

132模式

这里还有一篇关于单调栈的文章,写的很好,放个链接在这里:

https://blog.csdn.net/weixin_42784951/article/details/88963758?ops_request_misc=%257B%2522request%255Fid%2522%253A%2522161659419116780262549524%2522%252C%2522scm%2522%253A%252220140713.130102334.pc%255Fall.%2522%257D&request_id=161659419116780262549524&biz_id=0&utm_medium=distribute.pc_search_result.none-task-blog-2~all~first_rank_v2~rank_v29-2-88963758.pc_search_result_cache&utm_term=%E5%8D%95%E8%B0%83%E6%A0%88