华为OD机试之阿里巴巴找黄金宝箱(IV) C++

2024-01-23 14:52

本文主要是介绍华为OD机试之阿里巴巴找黄金宝箱(IV) C++,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

题目背景

贫如洗的椎夫阿里巴巴在去砍柴的路上,无意中发现了强盗集团的藏宝地,藏宝地有编号从0-N的箱子,每个箱子上面有一人数字,箱子排列成一个环,编号最大的箱子的下一个是编号为0的箱子。请输出每个箱了贴的数字之后的第一个比它大的数,如果不存在则输出-1。

输入描述

输入一个数字字串,数字之间使用逗号分隔,例如: 1,2,3,1
1≤ 字串中数字个数 ≤10000:
-100000≤每个数字值≤100000

输出描述

下一个大的数列表,以逗号分隔,例如: 2,3,6,-1,6

示例1:

输入:2,5,2

输出:5,-1,5

说明:第一个2的下一个更大的数是5数字5找不到下一个更大的数:第二个2的下一个最大的数需要循环搜索,结果也是 5

示例2:

输入:3,4,5,6,3

输出:4,5,6,-1,4

解题思路

这个问题是一个经典的“下一个更大元素”问题,可以使用单调栈来解决。以下是解题思路:

  1. 理解问题:我们需要找到每个元素后面的第一个比它大的元素。如果不存在这样的元素,就返回-1。因为箱子是环形排列的,所以如果没有在当前元素后面找到更大的元素,我们需要回到数组的开始继续查找。

  2. 选择数据结构:我们选择使用栈来解决这个问题,因为栈可以帮助我们快速找到前面的元素,并且可以在O(1)的时间内插入和删除元素。

  3. 算法设计:我们遍历数组两次,模拟环形数组。对于每个元素,我们将其索引压入栈中。然后,我们检查栈顶元素是否小于当前元素。如果是,那么我们就找到了栈顶元素后面的第一个更大的元素,我们更新结果数组,并将栈顶元素弹出。我们重复这个过程,直到栈为空或者栈顶元素大于当前元素。然后,我们将当前元素的索引压入栈中。

  4. 处理边界情况:如果我们遍历完整个数组,栈中仍然有元素,这些元素后面没有更大的元素,所以我们将结果数组中对应的位置设为-1。

  5. 复杂度分析:这个算法的时间复杂度和空间复杂度都是O(N),其中N是输入数组的长度。这是因为我们需要遍历数组两次,并且在堆栈中最多存储N个元素。

希望这个解题思路对你有所帮助!

解决方案

#include <vector>  // 引入向量库,用于存储输入的数字和结果
#include <stack>   // 引入栈库,用于实现单调栈
#include <iostream> // 引入输入输出流库,用于读取输入和打印输出
#include <sstream>  // 引入字符串流库,用于处理字符串// 定义函数nextGreaterElements,输入是一个整数向量,输出也是一个整数向量
std::vector<int> nextGreaterElements(std::vector<int>& nums) {int n = nums.size();  // 获取输入向量的大小std::vector<int> res(n, -1);  // 初始化结果向量,大小与输入向量相同,所有元素初始值为-1std::stack<int> s;  // 初始化一个空栈,用于存储元素的索引// 遍历输入向量两次,模拟环形数组for (int i = 0; i < 2 * n; i++) {// 当栈非空且当前元素大于栈顶元素时,更新栈顶元素的结果为当前元素,并弹出栈顶元素while (!s.empty() && nums[s.top()] < nums[i % n]) {res[s.top()] = nums[i % n];s.pop();}// 将当前元素的索引压入栈中s.push(i % n);}// 返回结果向量return res;
}// 主函数
int main() {std::string line;  // 定义一个字符串,用于存储输入的一行std::getline(std::cin, line);  // 从标准输入读取一行std::istringstream iss(line);  // 创建一个字符串流,用于处理字符串std::vector<int> nums;  // 定义一个整数向量,用于存储输入的数字// 使用逗号作为分隔符,将字符串分割为多个数字,并存入向量中for (std::string s; std::getline(iss, s, ','); ) {nums.push_back(std::stoi(s));}// 调用nextGreaterElements函数,获取结果std::vector<int> res = nextGreaterElements(nums);// 打印结果for (int i = 0; i < res.size(); i++) {if (i > 0) std::cout << ",";std::cout << res[i];}return 0;  // 程序正常结束,返回0
}

测试用例


两次测试全部通过。

方案总结

这个解决方案的时间复杂度是O(N),空间复杂度也是O(N),其中N是输入数组的长度。这是因为我们需要遍历数组两次(模拟环形数组),并且在堆栈中最多存储N个元素。这个解决方案应该能够处理最大10000个元素的输入。请注意,这个解决方案假设输入的数字都是整数。如果输入的数字可能是浮点数,那么你需要稍微修改一下代码。

这篇关于华为OD机试之阿里巴巴找黄金宝箱(IV) C++的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/636698

相关文章

C++一个数组赋值给另一个数组方式

《C++一个数组赋值给另一个数组方式》文章介绍了三种在C++中将一个数组赋值给另一个数组的方法:使用循环逐个元素赋值、使用标准库函数std::copy或std::memcpy以及使用标准库容器,每种方... 目录C++一个数组赋值给另一个数组循环遍历赋值使用标准库中的函数 std::copy 或 std::

C++使用栈实现括号匹配的代码详解

《C++使用栈实现括号匹配的代码详解》在编程中,括号匹配是一个常见问题,尤其是在处理数学表达式、编译器解析等任务时,栈是一种非常适合处理此类问题的数据结构,能够精确地管理括号的匹配问题,本文将通过C+... 目录引言问题描述代码讲解代码解析栈的状态表示测试总结引言在编程中,括号匹配是一个常见问题,尤其是在

使用C++实现链表元素的反转

《使用C++实现链表元素的反转》反转链表是链表操作中一个经典的问题,也是面试中常见的考题,本文将从思路到实现一步步地讲解如何实现链表的反转,帮助初学者理解这一操作,我们将使用C++代码演示具体实现,同... 目录问题定义思路分析代码实现带头节点的链表代码讲解其他实现方式时间和空间复杂度分析总结问题定义给定

C++初始化数组的几种常见方法(简单易懂)

《C++初始化数组的几种常见方法(简单易懂)》本文介绍了C++中数组的初始化方法,包括一维数组和二维数组的初始化,以及用new动态初始化数组,在C++11及以上版本中,还提供了使用std::array... 目录1、初始化一维数组1.1、使用列表初始化(推荐方式)1.2、初始化部分列表1.3、使用std::

C++ Primer 多维数组的使用

《C++Primer多维数组的使用》本文主要介绍了多维数组在C++语言中的定义、初始化、下标引用以及使用范围for语句处理多维数组的方法,具有一定的参考价值,感兴趣的可以了解一下... 目录多维数组多维数组的初始化多维数组的下标引用使用范围for语句处理多维数组指针和多维数组多维数组严格来说,C++语言没

定价129元!支持双频 Wi-Fi 5的华为AX1路由器发布

《定价129元!支持双频Wi-Fi5的华为AX1路由器发布》华为上周推出了其最新的入门级Wi-Fi5路由器——华为路由AX1,建议零售价129元,这款路由器配置如何?详细请看下文介... 华为 Wi-Fi 5 路由 AX1 已正式开售,新品支持双频 1200 兆、配有四个千兆网口、提供可视化智能诊断功能,建

c++中std::placeholders的使用方法

《c++中std::placeholders的使用方法》std::placeholders是C++标准库中的一个工具,用于在函数对象绑定时创建占位符,本文就来详细的介绍一下,具有一定的参考价值,感兴... 目录1. 基本概念2. 使用场景3. 示例示例 1:部分参数绑定示例 2:参数重排序4. 注意事项5.

使用C++将处理后的信号保存为PNG和TIFF格式

《使用C++将处理后的信号保存为PNG和TIFF格式》在信号处理领域,我们常常需要将处理结果以图像的形式保存下来,方便后续分析和展示,C++提供了多种库来处理图像数据,本文将介绍如何使用stb_ima... 目录1. PNG格式保存使用stb_imagephp_write库1.1 安装和包含库1.2 代码解

C++实现封装的顺序表的操作与实践

《C++实现封装的顺序表的操作与实践》在程序设计中,顺序表是一种常见的线性数据结构,通常用于存储具有固定顺序的元素,与链表不同,顺序表中的元素是连续存储的,因此访问速度较快,但插入和删除操作的效率可能... 目录一、顺序表的基本概念二、顺序表类的设计1. 顺序表类的成员变量2. 构造函数和析构函数三、顺序表

使用C++实现单链表的操作与实践

《使用C++实现单链表的操作与实践》在程序设计中,链表是一种常见的数据结构,特别是在动态数据管理、频繁插入和删除元素的场景中,链表相比于数组,具有更高的灵活性和高效性,尤其是在需要频繁修改数据结构的应... 目录一、单链表的基本概念二、单链表类的设计1. 节点的定义2. 链表的类定义三、单链表的操作实现四、