盛水最多的容器(Python+Go)

文章介绍了如何在给定整数数组表示的垂直线中,使用双指针策略找到两条线构成的容器能容纳的最大水量。两种方法分别是暴力排序和双指针法,后者效率更高。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

给定一个长度为 n 的整数数组 height 。有 n 条垂线,第 i 条线的两个端点是 (i, 0) 和 (i, height[i]) 。

找出其中的两条线,使得它们与 x 轴共同构成的容器可以容纳最多的水。返回容器可以储存的最大水量。(不能倾斜容器)
在这里插入图片描述

输入:[1,8,6,2,5,4,8,3,7]
输出:49
解释:图中垂直线代表输入数组 [1,8,6,2,5,4,8,3,7]。在此情况下,容器能够容纳水(表示为蓝色部分)的最大值为 49。

示例 2:

输入:height = [1,1]
输出:1

思路一:暴力求解(数据多,会超时)
对高(height)进行大到小排序,然后从大到小依次计算所有面积值。(想用两块最大height组成面积)

def maxArea_by_sort(height):
	area = 0
	 domain = [(height[i], i) for i in range(len(height))]
	 line = sorted(domain, key=lambda x: x[0], reverse=True)  
	 for i in range(len(line)):
	     for j in range(i + 1, len(line)):
	         area = max(area, line[j][0] * abs(line[j][1] - line[i][1]))
	 return area

思路二:双指针
双指针分别指向数组左右边界,需要确定指针如何移动:“短板效应”中,盛最多的水,取决于最小的那块板。so:

容积 = min( height [指针右],height [指针左]) * (指针左 - 指针右).

 area = min(height[r], height[l]) * (l - r)

每移动一步,左右距离必定减小:如果移动较长的那块板,最小长度不变,(l - r)必定会减小,所以area减小;移动较小的那块板,最小长度才可能增加,area才可能会增大。
Python:

def maxArea_double_pointer(self):
    height = self.height
    area = 0
    r, l = 0, len(height)-1
    while r < l:
        area = max(area,min(height[r], height[l]) * (l - r))
        if height[l] > height[r]:
            r += 1
        else:
            l -= 1
    return area

Go:

func maxArea(height []int)  int{
	maxarea := 0
	r,l := 0,len(height)-1

	for r < l{
		area := MinInt(height[r],height[l]) * (l - r)
		maxarea = MaxInt(area,maxarea)
		if height[r] < height[l]{
			r +=1
		}else {
			l -=1
		}
	}

	return maxarea
}

func MaxInt(a,b int) int {
	if a > b{
		return a
	}
	return b
}
func MinInt(a,b int) int {
	if a < b {
		return a
	}
	return b
}

Go语言1.21版本以前没有内置Int类型大小比较函数,需要自己定义。

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