LeetCode 42. Trapping Rain Water--算法题--c++解法

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本文提供了一种高效的C++解决方案来解决LeetCode 42题“Trapping Rain Water”。该问题要求计算降雨后在不规则地形上累积的雨水量。文章详细介绍了两种方法：预计算最大值法和双指针法，并提供了相应的C++代码实现。

LeetCode 42. Trapping Rain Water–c++解法

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大部分题目C++，Python，Java的解法都有。

题目地址：

Given n non-negative integers representing an elevation map where the width of each bar is 1, compute how much water it is able to trap after raining.
在这里插入图片描述

The above elevation map is represented by array [0,1,0,2,1,0,1,3,2,1,2,1]. In this case, 6 units of rain water (blue section) are being trapped. Thanks Marcos for contributing this image!

Example:

Input: [0,1,0,2,1,0,1,3,2,1,2,1]
Output: 6

这道题目跟第84题很类似，没做的可以先看这篇文章：LeetCode hard 84. Largest Rectangle in Histogram–python,java 15行,c++ 15行解法

这道题目是非常经典的一道题目，我记得字节跳动和百度都出过这道编程题。
最容易想到的是求两边的最大值，然后比较，时间复杂度为O(n)。
C++解法如下：

class Solution {
public:
    int trap(vector<int> &height) {
        if (height.empty()){
            return 0;
        }
           
        int ans = 0;
        int size = height.size();
        vector<int> left_max(size), right_max(size);
        left_max[0] = height[0];
        for (int i = 1; i < size; i++) {
            left_max[i] = max(height[i], left_max[i - 1]);
        }
        right_max[size - 1] = height[size - 1];
        for (int i = size - 2; i >= 0; i--) {
            right_max[i] = max(height[i], right_max[i + 1]);
        }
        for (int i = 1; i < size - 1; i++) {
            ans += min(left_max[i], right_max[i]) - height[i];
        }
        return ans;
    }
};

c++两边往中间夹的解法：

class Solution {
    public int trap(int[] height) {
        // time : O(n)
        // space : O(1)
        if (height.length==0) return 0; 
        int left = 0, right = height.length-1; 
        int leftMax=0, rightMax=0; 
        int ans = 0; 
        while (left < right) {
            if (height[left] > leftMax) leftMax = height[left]; 
            if (height[right] > rightMax) rightMax = height[right];
            if (leftMax < rightMax) {
                ans += Math.max(0, leftMax-height[left]); 
                left++; 
            } else {
                ans += Math.max(0, rightMax-height[right]); 
                right--; 
            }
        }
        return ans; 
    }
}