【LeetCode|Hot100】No:7接雨水

注：

本系列文章仅是作者自己学习过程中记录的笔记，是初学python用于算法求解的过程，会含有很多对于python的个人注解，用于学习。求职中解算法，我打算使用Python来进行解答，不知是否可不可以，希望能得到大佬的建议，轻喷。

题目：

定n个非负整数表示每个宽度为1的柱子的高度图，计算按此排列的柱子，下雨之后能接多少雨水。

(自创)双指针法：

时间复杂度：超出LC限制

原理：主要是利用双指针思想，左边找一个柱子 → 向右找一个比它高/相等的柱子 → 中间的部分能装水，如果右边找不到比左边高的柱子，就找右边最高的柱子，形成坑洞来进行计算。但此法耗时过长。

class Solution:
    def trap(self, height: List[int]) -> int:
        n = len(height)
        water = 0
        left = 0
        while left < n - 1:
            if height[left] == 0:
                left += 1
                continue
            right = left + 1
            mid = 0
            # 找右边第一个 >= height[left] 的柱子
            while right < n and height[right] < height[left]:
                mid += height[right]
                right += 1
            if right < n:
                # 找到了右边界
                water += (right - left - 1) * min(height[left], height[right]) - mid
                left = right
            else:
                # 右边没找到比 left 高的柱子 -> 找右边最高的柱子
                max_pos = left + 1
                for i in range(left + 1, n):
                    if height[i] >= height[max_pos]:
                        max_pos = i
                mid = sum(height[left+1:max_pos])
                water += (max_pos - left - 1) * min(height[left], height[max_pos]) - mid
                left = max_pos
        return water
        

#mid = sum(height[left+1:max_pos])：----------计算从left+1到max_pos的height的总和

双指针法：

时间复杂度：O(N)

原理：双指针法是“一格一格算”，用左右最高值来判断，保证每格的水量只需要一次计算就能确定。一格一格地判断右边的格子能不能存水。

class Solution:
    def trap(self, height: List[int]) -> int:
        ans = 0
        left, right = 0, len(height) - 1
        leftMax = rightMax = 0
​
        while left < right:
        # 更新左右最高柱子
            leftMax = max(leftMax, height[left])
            rightMax = max(rightMax, height[right])
​
            if height[left] < height[right]:
             # 左边矮 → 左边的水量已经可以确定
                ans += leftMax - height[left]
                left += 1
            else:
            # 右边矮 → 右边的水量已经可以确定
                ans += rightMax - height[right]
                right -= 1
                
        return ans