leetcode_11 盛最多水的容器(python)

题目

在这里插入图片描述

一、暴力法

我们可以采取枚举的方式,两层循环,对每条垂线 i i i,尝试将每一个高度 h e i g h t [ i ] height[i] height[i]作为容器的左边界,对 i i i右侧的每条垂线 j j j,尝试将每一个高度 h e i g h t [ j ] height[j] height[j]作为容器的右边界。时间复杂度显然是 O ( n 2 ) O(n^2) O(n2)

二、采用双指针

1.思路

i i i j j j分别是容器的左边界和右边界, h e i g h t [ i ] height[i] height[i] h e i g h t [ j ] height[j] height[j]分别是左边界和右边界的高度。由于高度由短板决定,可以得到面积的计算公式如下:

s = s= s= m i n min min ( ( ( h e i g h t [ i ] height[i] height[i] , , , h e i g h t [ j ] height[j] height[j] ) ) ) ∗ * ( j − i ) (j-i) (ji)

初始化状态, i i i j j j分别位于水槽的两端,现在我们开始尝试缩短 i i i j j j的距离并更新最大面积。对于缩窄水槽的距离:

  • 若将短板向内移动, m i n min min ( ( ( h e i g h t [ i ] height[i] height[i] , , , h e i g h t [ j ] height[j] height[j] ) ) )可能变大变小或不变,存在面积变大的可能性
  • 若将长板向内移动, m i n min min ( ( ( h e i g h t [ i ] height[i] height[i] , , , h e i g h t [ j ] height[j] height[j] ) ) )可能变小或不变,面积不可能变大

故我们每次将左右两边界中更短的那个向内收缩即可,直到 i i i j j j相遇。

2.代码实现

python

class Solution(object):
    def maxArea(self, height):
        i,j,width=0,len(height)-1,len(height)-1
        max_v = min(height[i],height[j])*width
        while i<j:
            if height[i]<=height[j]:
                i+=1
                width-=1
                max_v=max(max_v,min(height[i],height[j])*width)
            else:
                j-=1
                width-=1
                max_v=max(max_v,min(height[i],height[j])*width)
        return max_v

初始化 i i i j j j位于水槽两端,每一次都将短板向内收缩直到 i i i j j j相遇,每次收缩时底边长度都要减1,更新最大面积。

3.复杂度分析

时间复杂度

O ( n ) O(n) O(n)

双指针遍历一次底边宽度n

空间复杂度

O ( 1 ) O(1) O(1)


题目中的"最多容器"实际上是一个著名的问题,也被称为"最多容器"问题。该问题可以用贪心算法来解决。 首先,我们定义一个指针对数组进行遍历。初始时,左指针指向数组的第一个元素,右指针指向数组的最后一个元素。我们计算当前指针所指向的两个元素构成的容器的面积。容器的面积是由两个因素决定的,即两个指针之间的距离和指针所指向的较小的元素的高度。我们将这个面积记录下来,并与之前的最大面积进行比较,保留最大的面积值。 接下来,我们要决定移动哪个指针。我们移动指针的原则是,每次移动指向较小元素的指针,这样才有可能找到更高的柱子,进而获得更大的面积。假设当前左指针指向的元素较小,那么我们将左指针向右移动一位。否则,如果右指针指向的元素较小,我们将右指针向左移动一位。 重复上述的过程,直到两个指针相遇为止。最后得到的最大面积即为所求。 下面是用Python编写的解法代码: def maxArea(height): left = 0 right = len(height) - 1 maxArea = 0 while left < right: area = min(height[left], height[right]) * (right - left) maxArea = max(maxArea, area) if height[left] < height[right]: left += 1 else: right -= 1 return maxArea 这段代码的时间复杂度是O(n),其中n是数组的长度。因为我们只对整个数组进行了一次遍历。因此,该解法是一个高效解法。
评论 1
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值