[LeetCode] 496. Next Greater Element I

题目链接: https://leetcode.com/problems/next-greater-element-i/description/

Description

You are given two arrays (without duplicates) nums1 and nums2 where nums1’s elements are subset of nums2. Find all the next greater numbers for nums1’s elements in the corresponding places of nums2.

The Next Greater Number of a number x in nums1 is the first greater number to its right in nums2. If it does not exist, output -1 for this number.

Example 1:

Input: nums1 = [4,1,2], nums2 = [1,3,4,2].Output: [-1,3,-1]Explanation:    For number 4 in the first array, you cannot find the next greater number for it in the second array, so output -1.    For number 1 in the first array, the next greater number for it in the second array is 3.    For number 2 in the first array, there is no next greater number for it in the second array, so output -1.

Example 2:

Input: nums1 = [2,4], nums2 = [1,2,3,4].Output: [3,-1]Explanation:    For number 2 in the first array, the next greater number for it in the second array is 3.    For number 4 in the first array, there is no next greater number for it in the second array, so output -1.

Note:

1. All elements in nums1 and nums2 are unique.
2. The length of both nums1 and nums2 would not exceed 1000.

解题思路

题意为对于数组 nums2 的子集 nums1 中的每一个元素 x，在数组 nums2 中寻找第一个位于元素 x 右侧且大于 x 的元素值。可以扩展为针对整个 nums2 数组，即对于数组 nums2 的每一个元素 x，寻找第一个位于 x 右侧且大于 x 的元素值。

可以使用一个栈来保存元素 x 右侧的元素值，由于要找第一个满足要求的值，所以可以对数组 nums2 从后往前遍历，这样入栈也可以保证越靠近栈顶越接近 x。另外，使用 map 来记录每一个元素对应的第一个满足要求的元素值，不存在则对应的值为 -1。

基本流程为，对数组 nums2 从后往前遍历，先判断栈是否为空，若为空，则说明元素 x 右侧没有其他元素，令 map[x] = -1；若不为空，则判断栈顶元素 t 是否小于 x，若小于则出栈以获得离 x 更远的元素，继续判断更远的元素是否小于 x，直到栈为空则表明无满足要求元素值，或者出现 t > x，则 t 即为第一个大于 x 且离 x 最近的元素值，记录到 map 中。将 x 入栈，供前面的元素来判断。

最后，对 nums1 中的每个元素，在 map 中找对应的值即可。

注： 在每一步中，可以确保栈中的元素从栈顶到栈底严格单调递增。

Code

class Solution {public:    vector<int> nextGreaterElement(vector<int> &findNums, vector<int> &nums) {        int m = findNums.size(), n = nums.size();        unordered_map<int, int> umap;        stack<int> s;        vector<int> res(m, -1);        for (int i = n - 1; i >= 0; --i) {            while (!s.empty() && s.top() < nums[i]) s.pop();            if (s.empty()) {                umap[nums[i]] = -1;            } else {                umap[nums[i]] = s.top();            }            s.push(nums[i]);        }        for (int i = 0; i < m; ++i) res[i] = umap[findNums[i]];        return res;    }};