📝 题目描述

题目链接盛最多水的容器

给定一个长度为 n 的整数数组 height 。有 n 条垂线,第 i 条线的两个端点是 (i, 0)(i, height[i])

找出其中的两条线,使得它们与 x 轴共同构成的容器可以容纳最多的水。

返回容器可以储存的最大水量。

说明: 你不能倾斜容器。

示例:

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示例 1:

输入:[1,8,6,2,5,4,8,3,7]
输出:49
解释:图中垂直线代表输入数组 [1,8,6,2,5,4,8,3,7]。在此情况下,容器能够容纳水(表示为蓝色部分)的最大值为 49。

示例 2:

输入:height = [1,1]
输出:1


提示:

  • n == height.length
  • 2 <= n <= 10^5
  • 0 <= height[i] <= 10^4

💡 解题思路

方法一:双指针

难点在于如何想到初始时让左右指针分别处于两端,然后不断让左右指针中,高度较小的那个往中间移动。

假设初始时,左指针和右指针指向的数分别为 LLRR,假设 LRL≤R。同时,两个指针之间的距离为 t。那么,它们组成的容器的容量为:

min(L,R)t=Ltmin(L,R)∗t=L∗t

如果保持左指针的位置不变,那么无论右指针在哪里,都会因为左指针高度的限制,导致短板永远小于等于L,进而可以得出结论:这个容器的容量不会超过 LtL∗t

比如:

向左移动右指针,指向的数为 R1R1​,两个指针之间的距离为 t1t1​,那么显然有 t1<tt1​<t,并且 min(L,R1)min(L,R)min(L,R1​)≤min(L,R)

  • 如果 R1RR1​≤R,那么 min(L,R1)min(L,R)min(L,R1​)≤min(L,R)
  • 如果 R1>RR1​>R,那么 min(L,R1)=L=min(L,R)min(L,R1​)=L=min(L,R)

因此有:

min(L,R1)t1<min(L,R)tmin(L,R1​)∗t1​<min(L,R)∗t

🔧 代码实现

1、双指针

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class Solution {
public:
int maxArea(vector<int>& height) {
int left = 0, right = height.size() - 1;
int res = 0, temp = 0;
while(left < right){
temp = (right - left) * (min(height[right], height[left]));
res = max(temp, res);
if (height[left] < height[right]){
left++;
}else{
right--;
}
}
return res;
}
};

📊 复杂度分析

  • 时间复杂度O(N)O(N),双指针总计最多遍历整个数组一次。
  • 空间复杂度O(1)O(1),只需要额外的常数级别的空间。

🎯 总结

  • 核心思想:如何证明算法的正确性?