盛水最多的容器

给你n 个非负整数 a1,a2,...,an,每个数代表坐标中的一个点(i, ai)。在坐标内画n条垂直线,垂直线i的两个端点分别为 (i, ai)(i, 0)。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。
说明:你不能倾斜容器,且n 的值至少为2

蓄水池.png

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:

输入:[1,8,6,2,5,4,8,3,7]
输出:49

来源:LeetCode 第11题
相关企业:

公司 出现时间
百度 2020.04

解法:双指针
时间复杂度:O(n)
空间复杂度:O(1)
思路:
设置双指针i,j 分别位于容器壁两端,根据规则移动指针(后续说明),并且更新面积最大值result,直到 i == j 时返回 result
指针移动规则与证明:

每次选定围成水槽两板高度h[i]、h[i]中的短板,向中间收窄1格。以下证明:

  • 设每一状态下水槽面积为 S(i, j)(0 <= i < j < n),由于水槽的实际高度由两板中的短板决定,则可得面积公式 S(i, j) = min(h[i], h[j]) × (j - i)
  • 在每一个状态下,无论长板或短板收窄 1 格,都会导致水槽 底边宽度 −1:
    1.若向内移动短板,水槽的短板 min(h[i], h[j])可能变大,因此水槽面积 S(i, j)可能增大。
    2.若向内移动长板,水槽的短板 min(h[i], h[j])不变或变小,下个水槽的面积一定小于当前水槽面积。
    因此,向内收窄短板可以获取面积最大值。

换个角度理解:

若不指定移动规则,所有移动出现的 S(i, j)的状态数为 C(n, 2),即暴力枚举出所有状态。
在状态S(i, j)下向内移动短板至 S(i + 1, j)(假设h[i] < h[j]),则相当于消去了 S(i, j - 1), S(i, j - 2), ... , S(i, i + 1)状态集合。而所有消去状态的面积一定 <= S(i, j);
短板高度:相比 S(i, j) 相同或更短(<= h[i]);
底边宽度:相比 S(i, j) 更短。
因此所有消去的状态的面积都 < S(i, j)。通俗的讲,我们每次向内移动短板,所有的消去状态都不会导致丢失面积最大值 。

代码:

def maxArea(self, height: List[int]) -> int:
        
        i, j , result = 0, len(height) - 1, 0;
        while i < j:
            if height[i] < height[j]:
                result = max(result, height[i] * (j - i))
                i += 1
            else:
                result = max(result, height[j] * (j - i))
                j -= 1
        
        return result
最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 203,271评论 5 476
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,275评论 2 380
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 150,151评论 0 336
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,550评论 1 273
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,553评论 5 365
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,559评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,924评论 3 395
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,580评论 0 257
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,826评论 1 297
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,578评论 2 320
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,661评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,363评论 4 318
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,940评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,926评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,156评论 1 259
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 42,872评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,391评论 2 342