题目

901. 股票价格跨度

设计一个算法收集某些股票的每日报价,并返回该股票当日价格的 跨度

当日股票价格的 跨度 被定义为股票价格小于或等于今天价格的最大连续日数(从今天开始往回数,包括今天)。

  • 例如,如果未来 7 天股票的价格是 [100,80,60,70,60,75,85],那么股票跨度将是 [1,1,1,2,1,4,6]

实现 StockSpanner 类:

  • StockSpanner() 初始化类对象。

  • int next(int price) 给出今天的股价 price ,返回该股票当日价格的 跨度

示例

输入:
["StockSpanner", "next", "next", "next", "next", "next", "next", "next"]
[[], [100], [80], [60], [70], [60], [75], [85]]
输出:
[null, 1, 1, 1, 2, 1, 4, 6]

解释:
StockSpanner stockSpanner = new StockSpanner();
stockSpanner.next(100); // 返回 1
stockSpanner.next(80);  // 返回 1
stockSpanner.next(60);  // 返回 1
stockSpanner.next(70);  // 返回 2
stockSpanner.next(60);  // 返回 1
stockSpanner.next(75);  // 返回 4 ,因为截至今天的最后 4 个股价 (包括今天的股价 75) 都小于或等于今天的股价。
stockSpanner.next(85);  // 返回 6

第一次尝试

单调栈+可变数组

某些bt测试用例过不了,说明算法复杂度还是有点高,需要优化

public class StockSpanner {
    Stack<Integer> stack = new Stack<>();
    Stack<Integer> tempStack = new Stack<>();

    public StockSpanner() {
    }

    public int next(int price) {
        List<Integer> currDpushEle = new ArrayList<>();
        int res = 1;
        while(!stack.isEmpty()){
            if (price >= stack.peek()){
                Integer pop = stack.pop();
                currDpushEle.add(pop);
                res++;
            }else {
                for (Integer x :currDpushEle){
                    stack.push(x);
                }
                stack.push(price);
                return res;
            }
        }
        for (Integer x :currDpushEle){
            stack.push(x);
        }
        stack.push(price);

        return res;
    }
}

改进思路

  1. 对于当日价格 price,从这个价格开始往前找,找到第一个比这个价格大的价格,这两个价格的下标差 cnt 就是当日价格的跨度。这符合单调栈的思想,要找出左侧第一个比当前元素大的元素。

  2. 可以维护一个从栈底到栈顶价格单调递减的栈,栈中每个元素存放的是 (price,cnt) 数据对,其中 price 表示价格,而 cnt 表示当前价格的跨度。

  3. 出现价格 price 时,我们将其与栈顶元素进行比较,如果栈顶元素的价格小于等于 price,则将当日价格的跨度 cnt 加上栈顶元素的跨度,然后将栈顶元素出栈,直到栈顶元素的价格大于 price,或者栈为空为止。

  4. 最后将 (price,cnt) 入栈,返回 cnt 即可。

代码实现

class StockSpanner {

    private final Deque<int[]> stk = new ArrayDeque<>();

    public int next(int price) {
        int cnt = 1;
        while (!stk.isEmpty() && stk.peek()[0] <= price) {
            cnt += stk.pop()[1];
        }
        stk.push(new int[] {price, cnt});
        return cnt;
    }
}

优化后的代码时间复杂度为 O(n),其中 nnext 函数的调用次数。空间只额外使用了一个Deque<int[]>。