题目:给定的直方图中查找最大的矩形。假设每个数据的的宽度都为1,高度不同。例如:使用[6, 2, 5, 4, 5, 2,6],来表示 7个直返图,图中最大的矩形面积是12。
思路一:
对每个给定的数据的每个点按照顺序的左右各算一遍,最后对比每个点的最大值。
python代码:
class Solution:
# @param height, a list of integer
# @return an integer
def largestRectangleArea(self, height):
n = len(height)
# left[i], right[i] represent how many bars are >= than the current bar
left = [1] * n
right = [1] * n
max_rect = 0
# calculate left
#从左往右计算每个点左侧大于该点的数量总和
for i in range(0, n):
j = i - 1
while j >= 0:
if height[j] >= height[i]:
left[i] += left[j]
#注意这里有个跳跃,应为是从左往右之间的每一个letf[]点都保存着比它大的点数量,所以要跳过这些位置。
j -= left[j]
else: break
# calculate right
for i in range(n - 1, -1, -1):
j = i + 1
while j < n:
if height[j] >= height[i]:
right[i] += right[j]
#同上
j += right[j]
else: break
#最后的计算每个点的最大值
for i in range(0, n):
max_rect = max(max_rect, height[i] * (left[i] + right[i] - 1))
#计算的点在左右都算了一次,所以减去1
return max_rect
思路二:
通过栈来做,主要思想就是求两个值,对于一个值‘x’需要找的他两侧第一个小于‘x’的位置,就可以计算出当该值被作为标准计算的矩形的宽。
- 构造一个栈
- 将数据保存到数组height[]
- 对每个值判断如果栈为空或者或者大于栈顶的值就可以加入栈
一旦小于的栈顶值就找到栈顶值的左右两个小值点,将栈顶弹出的计算以该值为标准的矩形。宽为两个最小点中间的距离,对比最大值就可以得到答案。
java代码:
public class Solution {
public int largestRectangleArea(int[] height) {
int len = height.length;
Stack<Integer> s = new Stack<Integer>();
int maxArea = 0;
for(int i = 0; i <= len; i++){
int h = (i == len ? 0 : height[i]);
if(s.isEmpty() || h >= height[s.peek()]){
s.push(i);
}else{
int tp = s.pop();
maxArea = Math.max(maxArea, height[tp] * (s.isEmpty() ? i : i - 1 - s.peek()));
i--;
}
}
return maxArea;
}
}