一、基本概念
单调栈本质就是栈,按照巧妙的思路使得栈中存放的数据是有序的,所以单调栈也分为单调递增栈和单调递减栈
单调递增栈:单调递增栈就是从栈底到栈顶数据是从大到小
单调递减栈:单调递减栈就是从栈底到栈顶数据是从小到大
二、经典例题
1.数组中下一个更大元素
题目描述:输入一个数组,返回等长数组,要求返回数组中每个位置数据对应原数组中数据下一个更大元素,如果没有,置为-1。
解题代码:
class Solution {
public:
vector<int> nextGreaterElements(vector<int>& nums) {
stack<int> stk;
int n = nums.size();
vector<int> res(nums.size());
for(int i = nums.size() - 1; i >= 0; i--){
while(!stk.empty()&&stk.top() <= nums[i]){
stk.pop();
}
res[i] = stk.empty()? -1 : stk.top();
stk.push(nums[i]);
}
return res;
}
};
2.下一个更大元素 II(循环数组)
给定一个循环数组(最后一个元素的下一个元素是数组的第一个元素),输出每个元素的下一个更大元素。数字 x 的下一个更大的元素是按数组遍历顺序,这个数字之后的第一个比它更大的数,这意味着你应该循环地搜索它的下一个更大的数。如果不存在,则输出 -1。
class Solution {
public:
vector<int> nextGreaterElements(vector<int>& nums) {
stack<int> stk;
int n = nums.size();
vector<int> res(nums.size());
for(int i = 2 * nums.size() - 1; i >= 0; i--){
while(!stk.empty()&&stk.top() <= nums[i % n]){
stk.pop();
}
res[i % n] = stk.empty()? -1 : stk.top();
stk.push(nums[i % n]);
}
return res;
}
};
3.每日温度
请根据每日 气温 列表,重新生成一个列表。对应位置的输出为:要想观测到更高的气温,至少需要等待的天数。如果气温在这之后都不会升高,请在该位置用 0 来代替。
例如,给定一个列表 temperatures = [73, 74, 75, 71, 69, 72, 76, 73],你的输出应该是 [1, 1, 4, 2, 1, 1, 0, 0]。
class Solution {
public:
vector<int> dailyTemperatures(vector<int>& temperatures) {
stack<int> stk;
int n = temperatures.size();
vector<int> vec(n);
for(int i = n - 1; i >=0 ; i--){
while(!stk.empty()&&temperatures[i] >= temperatures[stk.top()]){
stk.pop();
}
vec[i] = stk.empty() ? 0 : stk.top() - i;
stk.push(i);
}
return vec;
}
};