【模板】单调栈

题目链接:【模板】单调栈 - 洛谷 

这里把单调栈封装成了struct,用起来比较方便。

注意,根据不同的单调栈,init代码需要修改。 

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define FOR(i, a, b) for (int i = (a); i <= (b); i++)
#define int long long
#define pii pair<int,int>
const int N = 3e6+5, inf=1e18;
int n,a[N];
struct Monotone{
    int l[N],r[N],q[N],cnt=0;
    void init(int*a,int n){
        a[0]=inf+1; //如果是求两边更小,a[0]=-inf-1
        a[n+1]=inf; //如果是求两边更小,a[0]=-inf
        FOR(i,0,n+1){
            if(cnt==0) {q[++cnt]=i; continue;}
            while(a[q[cnt]]<a[i]){ //如果是求两边更小,a[q[cnt]]>a[i]
                r[q[cnt]]=i-1;
                cnt--;
            }
            l[i]=q[cnt]+1;
            q[++cnt]=i;
        }
    }
}d;

signed main(){
	ios::sync_with_stdio(false), cin.tie(0), cout.tie(0);
    cin>>n; FOR(i,1,n) cin>>a[i]; d.init(a,n);
    FOR(i,1,n) cout<<(d.r[i]==n ? 0 : d.r[i]+1)<<' ';
    // FOR(i,1,n) cout<<d.l[i]<<' '<<d.r[i]<<endl;
}

### 洛谷单调栈问题的Java实现 单调栈是一种常见的算法设计模式,用于解决一系列涉及“下一个更大的元素”或“上一个更小的元素”的问题。以下是基于提供的参考资料构建的一个完整的洛谷单调栈问题的Java代码模板。 #### 单调栈的核心逻辑 单调栈通过维护一个具有特定顺序(递增或递减)的栈结构来高效解决问题。对于每一个新加入的元素,它会弹出所有不符合条件的栈顶元素,直到满足条件为止[^1]。 下面是一个通用的Java代码模板,适用于求解“右侧第一个大于当前元素的位置索引”这一类问题: ```java import java.util.*; public class MonotonicStackTemplate { public static int[] getNextGreaterElementsIndex(int[] nums) { int n = nums.length; int[] result = new int[n]; Arrays.fill(result, 0); // 如果没有更大的数,默认返回0作为占位符 Stack<Integer> stack = new Stack<>(); // 存储的是下标 for (int i = n - 1; i >= 0; i--) { while (!stack.isEmpty() && nums[stack.peek()] <= nums[i]) { stack.pop(); // 弹出比当前元素小或者相等的元素 } result[i] = stack.isEmpty() ? 0 : stack.peek(); // 记录右边第一个较大的元素位置 stack.push(i); // 将当前位置压入栈中 } return result; } public static void main(String[] args) { int[] inputArray = {3, 2, 1, 4, 5}; // 示例输入数组 int[] outputIndices = getNextGreaterElementsIndex(inputArray); System.out.println("原数组:"); for (int num : inputArray) { System.out.print(num + " "); } System.out.println("\n右侧第一个较大元素的索引:"); for (int index : outputIndices) { System.out.print(index + " "); } } } ``` 上述代码实现了右侧第一个大于当前元素的索引计算功能,并且可以轻松扩展以适应其他需求,比如查找左侧的第一个较小值等问题[^2]。 #### 关键点解析 - **初始化结果数组**:`result` 数组用来存储最终的结果,初始值可以根据具体题目设定为 `-1` 或者 `0` 表示不存在符合条件的情况。 - **遍历方向的选择**:这里采用从右向左的方式处理数据,这样能够方便地利用已经访问过的部分形成有效的单调序列[^3]。 - **边界情况考虑**:当栈为空时表示该位置之后没有任何数值超过它的值;另外还需要注意重复值如何影响输出结果的设计决策[^4]。 --- ###
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