「力扣」第 496 题：下一个更大元素 I（简单）

「力扣」第 496 题：下一个更大元素 I（简单）

题解：https://leetcode-cn.com/problems/next-greater-element-i/solution/bao-li-jie-fa-dan-diao-zhan-by-liweiwei1419-2/

给定两个 没有重复元素 的数组 nums1 和 nums2 ，其中nums1 是 nums2 的子集。找到 nums1 中每个元素在 nums2 中的下一个比其大的值。

nums1 中数字 x 的下一个更大元素是指 x 在 nums2 中对应位置的右边的第一个比 x 大的元素。如果不存在，对应位置输出 -1 。

示例 1:

输入: nums1 = [4, 1, 2], nums2 = [1, 3, 4, 2].
输出: [-1, 3, -1]
解释:
 对于 num1 中的数字 4，你无法在第二个数组中找到下一个更大的数字，因此输出 -1。
 对于 num1 中的数字 1，第二个数组中数字 1 右边的下一个较大数字是 3。
 对于 num1 中的数字 2，第二个数组中没有下一个更大的数字，因此输出 -1。

示例 2:

输入: nums1 = [2, 4], nums2 = [1, 2, 3, 4].
输出: [3, -1]
解释:
 对于 num1 中的数字 2，第二个数组中的下一个较大数字是 3。
 对于 num1 中的数字 4，第二个数组中没有下一个更大的数字，因此输出 -1。

注意:

1、nums1 和 nums2 中所有元素是唯一的。
2、nums1 和 nums2 的数组大小都不超过1000。

单调栈技巧：画图。

方法一：暴力解法（Brute Force）

就根据题目意思来写。

Java 代码：

import java.util.Arrays;

public class Solution {

    public int[] nextGreaterElement(int[] nums1, int[] nums2) {
        int len1 = nums1.length;
        int len2 = nums2.length;

        int[] res = new int[len1];
        if (len1 < 1) {
            return res;
        }

        for (int i = 0; i < len1; i++) {
            int curVal = nums1[i];
            int j = 0;
            while (j < len2 && nums2[j] != curVal) {
                j++;
            }

            // 此时 nums[j] = nums[i]
            j++;
            while (j < len2 && nums2[j] < curVal) {
                j++;
            }

            if (j == len2) {
                res[i] = -1;
                continue;
            }
            res[i] = nums2[j];
        }
        return res;
    }
}

复杂度分析：

• 时间复杂度：$O(NM)$，这里 $N$ 是数组 nums1 的长度， $M$ 是数组 nums2 的长度
• 空间复杂度：$O(N)$。

方法二：单调栈

1、找右边第 1 个大于自己的元素，这种问题的套路就是使用栈，并且这个栈的特点是：从栈底到栈顶是单调不增的；

2、编码技巧：画图模拟栈是如何工作的，帮助编码和思考细节。

（1）这里要预处理数组 nums2 ，每一次弹栈的操作，弹出的那个元素是较小的元素，入栈的那个元素是第 1 个比弹出的那个元素大的元素，于是我们可以建立对应关系：

key：弹出元素，value：入栈元素。

放置在一个哈希表中。

（2）最后遍历一次数组 nums1 从哈希表中获得结果。


Java 代码：

class Solution {
    public int[] nextGreaterElement(int[] nums1, int[] nums2) {
        int len1 = nums1.length;
        int len2 = nums2.length;

        Stack<Integer> stack = new Stack<>();
        Map<Integer, Integer> map = new HashMap<>();
        // 对 nums2 先预处理
        for (int i = 0; i < len2; i++) {
            while (!stack.isEmpty() && stack.peek() < nums2[i]) {
                map.put(stack.pop(), nums2[i]);
            }
            stack.push(nums2[i]);
        }

        // 遍历 nums1 得到结果集
        int[] res = new int[len1];
        for (int i = 0; i < len1; i++) {
            res[i] = map.getOrDefault(nums1[i], -1);
        }
        return res;
    }
}

• 时间复杂度：$O(N + M)$，分别遍历数组 nums1 和数组 nums2 各一次即可。
• 空间复杂度：$O(N)$。