二刷42

Author: diguage

README.adoc

@@ -325,7 +325,7 @@ TIP: **公众号的微信号是: `jikerizhi`**。__因为众所周知的原因
 |{source_base_url}/_0042_TrappingRainWater.java[Java]
 |{doc_base_url}/0042-trapping-rain-water.adoc[题解]
 |Hard
-|
+|单调栈
 
 |{counter:codes}
 |{leetcode_base_url}/multiply-strings/[43. Multiply Strings]

docs/0000-23-monotonic-stack.adoc

@@ -1,9 +1,46 @@
 [#0000-23-monotonic-stack]
 = Monotonic Stack 单调栈
 
+== 基本流程
+
+一般会用到 `Deque` 的以下四个方法：
+
+* `deque.isEmpty()`：如果deque不包含任何元素，则返回true，否则返回false。因为要栈顶元素在满足要求的时候要弹出，所以需要进行空栈判断。有些场景，可能栈一定不会空的时候，就不需要该方法进行空栈判断。
+* `deque.push(e)`：将元素e入栈。一定能用到该方法。
+* `deque.pop()`：将栈顶元素弹出，并返回当前弹出的栈顶元素。一定能用到该方法。
+* `deque.peek()`：获取栈顶元素，不弹出。一定能用到该方法。
+
+[{java_src_attr}]
+----
+// 第一个一个单调栈
+Deque<Integer> stack = new LinkedList<>();
+// 第一个元素，直接添加
+stack.push(0); // 这里存的是数组下标
+for (int i = 1; i < nums.length; i++) {
+    // 单调递减栈这里就是大于，即 nums[i] > nums[deque.peek()]
+    if (nums[i] < nums[stack.peek()]) {
+        stack.push(i);
+    } else if (nums[i] == nums[stack.peek()]) {
+        stack.push(i);
+        //此处除了入栈，在有些场景下，还有可能有其他操作
+        // ..............
+    } else {
+        //循环比较，直到遇到当前元素小于栈顶的元素情况，跳出循环
+        // 单调递减栈，这里是小于，即nums[i]<nums[deque.peek()]
+        while (!stack.isEmpty() && nums[i] > nums[stack.peek()]) {
+            //主要逻辑
+            // ............
+            // ............
+            // 弹出栈顶元素
+            stack.pop();
+        } stack.push(i);
+    }
+}
+----
+
 == 经典题目
 
-. xref:0042-trapping-rain-water.adoc[42. Trapping Rain Water]
+. xref:0042-trapping-rain-water.adoc[42. Trapping Rain Water] -- 这个单调栈，在中间过程加了一些操作，有意思。
 . xref:0084-largest-rectangle-in-histogram.adoc[84. Largest Rectangle in Histogram]
 . xref:0155-min-stack.adoc[155. Min Stack] -- 这个辅助栈也可以认为是一种单调栈。
 . xref:0239-sliding-window-maximum.adoc[239. Sliding Window Maximum]

docs/0042-trapping-rain-water.adoc

@@ -19,14 +19,40 @@ image::images/0042-00.png[{image_attr}]
 
 == 解题分析
 
-有点懵逼，没看太明白。
+image::images/0042-01.png[{image_attr}]
+
+image::images/0042-02.png[{image_attr}]
+
+image::images/0042-03.png[{image_attr}]
+
+image::images/0042-04.png[{image_attr}]
+
+image::images/0042-05.png[{image_attr}]
+
+image::images/0042-06.png[{image_attr}]
 
 
 [[src-0042]]
+[tabs]
+====
+一刷::
++
+--
 [{java_src_attr}]
 ----
 include::{sourcedir}/_0042_TrappingRainWater.java[tag=answer]
 ----
+--
+
+二刷::
++
+--
+[{java_src_attr}]
+----
+include::{sourcedir}/_0042_TrappingRainWater_2.java[tag=answer]
+----
+--
+====
 
 
 == 思考题
@@ -36,3 +62,5 @@ include::{sourcedir}/_0042_TrappingRainWater.java[tag=answer]
 == 参考资料
 
 . https://leetcode.cn/problems/trapping-rain-water/solutions/9112/xiang-xi-tong-su-de-si-lu-fen-xi-duo-jie-fa-by-w-8/[42. 接雨水 - 详细通俗的思路分析，多解法^]
+. https://blog.csdn.net/weixin_50348837/article/details/136304458[深入理解单调栈算法，这一篇就够了^]
+. https://leetcode.cn/problems/trapping-rain-water/solutions/185678/trapping-rain-water-by-ikaruga/[42. 接雨水 - 单调递减栈，简洁代码，动图模拟^]

docs/images/0042-01.png

@@ -342,6 +342,11 @@
 |{doc_base_url}/0155-min-stack.adoc[题解]
 |复习单调栈
 
+|{counter:codes}
+|{leetcode_base_url}/trapping-rain-water/[42. Trapping Rain Water]
+|{doc_base_url}/0042-trapping-rain-water.adoc[题解]
+|巧用单调栈
+
 |===
 
 截止目前，本轮练习一共完成 {codes} 道题。

docs/images/0042-02.png

@@ -15,9 +15,6 @@
  * Input: [0,1,0,2,1,0,1,3,2,1,2,1]
  * Output: 6
  * ----
- *
- * @author D瓜哥 · https://www.diguage.com
- * @since 2019-07-26 08:49
  */
 public class _0042_TrappingRainWater {
   // tag::answer[]
@@ -26,6 +23,9 @@ public class _0042_TrappingRainWater {
      * Memory Usage: 38.3 MB, less than 91.10% of Java online submissions for Trapping Rain Water.
      *
      * Copy from: https://leetcode-cn.com/problems/trapping-rain-water/solution/xiang-xi-tong-su-de-si-lu-fen-xi-duo-jie-fa-by-w-8/[详细通俗的思路分析，多解法 - 接雨水 - 力扣（LeetCode）]
+     *
+     * @author D瓜哥 · https://www.diguage.com
+     * @since 2019-07-26 08:49
      */
     public int trap(int[] height) {
         int left = 0, right = height.length - 1;

docs/images/0042-03.png

@@ -0,0 +1,63 @@
+package com.diguage.algo.leetcode;
+
+import java.util.Deque;
+import java.util.LinkedList;
+
+/**
+ * = 42. Trapping Rain Water
+ * 
+ * https://leetcode.com/problems/trapping-rain-water/[Trapping Rain Water - LeetCode]
+ * 
+ * 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.
+ * 
+ * image::https://assets.leetcode.com/uploads/2018/10/22/rainwatertrap.png[title="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:
+ * [source]
+ * ----
+ * Input: [0,1,0,2,1,0,1,3,2,1,2,1]
+ * Output: 6
+ * ----
+ */
+public class _0042_TrappingRainWater_2 {
+  // tag::answer[]
+
+  /**
+   * @author D瓜哥 · https://www.diguage.com
+   * @since 2024-07-31 17:27:46
+   */
+  public int trap(int[] height) {
+    int result = 0;
+    Deque<Integer> stack = new LinkedList<>();
+    stack.push(0);
+    for (int r = 1; r < height.length; r++) {
+      // 单调递减，则将小的元素都出栈
+      while (!stack.isEmpty() && height[stack.peek()] < height[r]) {
+        // 递减栈，栈顶最小。与下一个元素比，栈顶小；
+        // 上面判断条件，栈顶与当前位置元素比，也是栈顶小
+        int mid = stack.pop();
+        if (!stack.isEmpty()) {
+          int l = stack.peek();
+          // 高h 取两边最小的一个。
+          // l 是现栈顶元素大，mid 是前栈顶元素最小，当前元素比 mid 大，
+          // 所以，形成了一个凹槽，可以接水
+          int h = Math.min(height[l], height[r]) - height[mid];
+          int w = r - l - 1;
+          int area = h * w;
+          result += area;
+        }
+      }
+      stack.push(r);
+    }
+    return result;
+  }
+  // end::answer[]
+
+
+  public static void main(String[] args) {
+    _0042_TrappingRainWater_2 solution = new _0042_TrappingRainWater_2();
+    int r1 = solution.trap(new int[]{0, 1, 0, 2, 1, 0, 1, 3, 2, 1, 2, 1});
+    System.out.println((r1 == 6) + " : " + r1);
+  }
+}
+