LeetCode-第十一题:Container With Most Water

题目

题目.png

题意是说有n个非负的整数,他们分别以(i,ai)组成了n个点,每个点和(i,0)组成了垂直于x轴的直线,选取其中的两条直线和X轴会组成一个凹槽,问凹槽能装多少水。这题其实是求两条直线和X轴能够形成的最大面积,宽是两个点之间X轴差的绝对值。高是两个点中Y轴值最小的值。返回形成最大面积的值。

如下图中的A点和H点(area=H*W=min(HA,HG)x(8-1)=1x7=7

分析

图示.png

假设我们有上图中图示的点,该如何找满足题意的两条垂线呢?最简单的就是穷举所有的可能。任意选择其中的两条,求其中的最大值,但这样会有很多多余的不必要计算。我们的思想是从两边往中间移动来计算最大的面积。

我们先假设有两个索引点i和j,分别指向A点和H点。然后比较HA和HG,如果HA < HG则让i往右移,指向B点,反之则让j左移,指向G点。计算A和H形成的面积判断是否更新原来的面积。剩余的点同理计算,直到i和j发生交叉。

这样做能够减少大量计算。如图中的A和H两个点。我们知道A点的高<H点的高,那么我们没有必要再去计算A点去其他点形成的最大面积,因为A和H形成的宽度是最大的(这是为什么从两端开始计算的原因,保证宽度最大),而A又是两点之间最矮的,就是说A点与除了H点的其他点形成的面积是肯定小于和H点形成的面积(宽度小于H和A的宽度,高度最多小于等于A的高度)。这样如果还有更大的面积形成,肯定是在除了A点以外剩余的点形成的,所以选择移动i,将其指向B(保证宽度最大),在余下的点中找最大的面积。按照类似的思想计算下去,就能找到最大的面积。

代码

代码是java版,以C语言写的话,应该会更快。

public class Solution 
{
    public int maxArea(int[] height) 
    {
        int arrSize=height.length;
        int max=0;
        int i=0;
        int j=arrSize-1;
        while(i<j)
        {
            int area=(j-i)*(height[i]<height[j]?height[i]:height[j]);
            max=area>max?area:max;
            if(height[i]<height[j])
            {
               i++;
            }
            else 
            {
                j--;
            }
        }   
        return max;
    }
}
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