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POJ-2559-Largest Rectangle in a Histogram(栈)
阅读量:6692 次
发布时间:2019-06-25

本文共 3159 字,大约阅读时间需要 10 分钟。

题意: 有n个矩形,宽都是1,然后依次给你每个矩形的高。这n个矩形连在一起,现在让你规划一个矩形出来,使得这个矩形的面积最大

 

思路: 其实这个题一眼看去很难想到用栈来做

那么用栈怎么做呢?

 

假设现在的数据是

5

1 2 3 4 5

那我们栈内的元素为 1 2 3 4 5 

那么area = max (area, s.top() * count);    count 是我们拿出栈内元素的个数

为什么要这样写呢 我们来想 对于5这个东西 它只能被其他矩阵拿去用, 不能拿其他矩阵。  这样 area = 5 * 1

然后pop()一下, 之后栈顶就是4个, 但我们想一下, 4这个东西, 是不是还可以从5里面拿一个4出来  这样 高为4的矩阵 就可以拿两个出来 则area = 4 *2

之后依次

area = 3 * 3

area = 2 * 4

area = 1 * 5

那我们取一个最大的就好了 则 area = 8

 

那现在问题来了 如果这个序列不是生序的呢

n = 5

2 4 4 1 5

最开始 我们让2进栈, 因为后面的4比2大 所以这个2可以去贡献给4

则 栈的元素是 2 4 4

接下来是1

1小于4  那么 我们就要把前面的元素全部更新成1 因为前面的2 4 4 都比1大

然后记录一下 

现在 对于 栈顶 4 我们就是 4 * 1 (虽然前面还有一个4 那如果这个4是5呢?)

然后   4 * 2 弹栈

然后   2 * 3 弹栈

 

其实这样想 2 4 4 他是一个递增的对吧 对于后面的1来说 前面的3个 它最多只能拿高度为1的矩阵 所以说 前面这3个在用完之后 就没用了

就算1后面有一个5 可以要连续的话 5也只能取1对吧~  画图直接画一下就好了

 

那么现在栈里的元素是1 1 1  1 

之后有一个5  5>s.top()

入栈

最后 栈的元素就是 1 1 1 1 5

然后再去按照第一步递增的那种去处理一下。

 

那我们再来看一下这个东西  里面都取了什么矩阵

 

4 * 1  取中间那个矩阵

4 * 2 取第二三个矩阵 每个高度是4

2 * 3 取前三个   每个高度是2

然后 5 * 1 取最后一个  每个高度是5

1 * 2 取第 4  5个矩阵   每个高度是1

1 * 3 取第 3 4 5矩阵  每个高度是1

1 * 4 取第 2  3 4 5 矩阵   每个高度是1

1 * 5 取全部矩阵 每个高度是1

 

然后每次取记录最大的area就好了

 

#include 
#include
#include
#include
#include
using namespace std;const int maxn = 100100;stack
s;int a[maxn];int main(){ int n; while(cin >> n && n){ int ans = -1; while(!s.empty()){ s.pop(); } for(int i = 1; i <= n; i++){ cin >> a[i]; } for(int i = 1; i <= n; i++){ if(s.empty() || s.top() <= a[i]){ s.push(a[i]); } else{ int num = 0; while(!s.empty() && s.top() > a[i]){ num++; ans = max(ans , s.top() * num); s.pop(); } num += 1; while(num--){ s.push(a[i]); } } } int num = 1; while(!s.empty()){ ans = max(ans, s.top() * num); s.pop(); num++; } printf("%d\n", ans); } return 0;}

 

然后给出这里优化后的

//建立一个单调递增栈,所有元素各进栈和出栈一次即可。每个元素出栈的时候更新最大的矩形面积。

//设栈内的元素为一个二元组(x, y),x表示矩形的高度,y表示矩形的宽度。

//若原始矩形高度分别为2,1,4,5,1,3,3

//高度为2的元素进栈,当前栈为(2,1)

//高度为1的元素准备进栈,但必须从栈顶开始删除高度大于或等于1的矩形,因为2已经不可能延续到当前矩形。删除(2,1)这个元素之后,更新最大矩形面积为2*1=2,然后把它的宽度1累加到当前高度为1的准备进栈的矩形,然后进栈,当前栈为(1,2)

//高度为4的元素进栈,当前栈为(1,2) (4,1)

//高度为5的元素进栈,当前栈为(1,2) (4,1) (5,1)

//高度为1的元素准备进栈,删除(5,1)这个元素,更新最大矩形面积为5*1=5,把1累加到下一个元素,得到(4,2),删除(4,2),更新最大矩形面积为4*2=8,把2累加到下一个元素,得到(1,4),1*4=4<8,不必更新,删除(1,4),把4累加到当前准备进栈的元素然后进栈,当前栈为(1,5)

//高度为3的元素进栈,当前栈为(1,5) (3,1)

//高度为3的元素准备进栈,删除(3,1),不必更新,把1累加到当前准备进栈的元素然后进栈,当前栈为(1,5) (3,2)

//把余下的元素逐个出栈,(3,2)出栈,不必更新,把2累加到下一个元素,当前栈为(1,7),(1,7)出栈,不必更新。栈空,结束。

//最后的答案就是8。

#include 
#include
#include
#include
#include
#include
using namespace std;typedef pair
pll;typedef long long ll;stack
s;int n;int main(){ while(scanf("%d", &n) && n){ long long ans = 0; for(int i = 1; i <= n; i++){ long long h, w; w = 0; scanf("%lld", &h); while(!s.empty() && s.top().first >= h){ ll temph = s.top().first; ll tempw = s.top().second; s.pop(); w += tempw; ans = max(ans, temph * w); } s.push(make_pair(h, w + 1)); } int temp = 0; while(!s.empty()){ ans = max(ans, s.top().first * (temp + s.top().second)); temp += s.top().second; s.pop(); } printf("%lld\n", ans); } return 0;}

  

转载于:https://www.cnblogs.com/weiyukang/p/9340874.html

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