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496. 下一个更大元素 I

English Version

题目描述

给你两个 没有重复元素 的数组 nums1 和 nums2 ，其中nums1 是 nums2 的子集。

请你找出 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 。

 

提示：

  • 1 <= nums1.length <= nums2.length <= 1000
  • 0 <= nums1[i], nums2[i] <= 104
  • nums1和nums2中所有整数 互不相同
  • nums1 中的所有整数同样出现在 nums2 中

 

进阶：你可以设计一个时间复杂度为 O(nums1.length + nums2.length) 的解决方案吗？

解法

先对将 nums2 中的每一个元素，求出其下一个更大的元素。随后对于将这些答案放入哈希映射（HashMap）中，再遍历数组 nums1，并直接找出答案。对于 nums2，可以使用单调栈来解决这个问题。

单调栈常见模型：找出每个数左/右边离它最近的且比它大/小的数。模板：

stk = []
for i in range(n):
    while stk and check(stk[-1], i):
        stk.pop()
    stk.append(i)

Python3

class Solution:
    def nextGreaterElement(self, nums1: List[int], nums2: List[int]) -> List[int]:
        stk = []
        mp = {}
        for num in nums2[::-1]:
            while stk and stk[-1] <= num:
                stk.pop()
            mp[num] = stk[-1] if stk else -1
            stk.append(num)
        return [mp[num] for num in nums1]

Java

class Solution {
    public int[] nextGreaterElement(int[] nums1, int[] nums2) {
        Deque<Integer> stk = new ArrayDeque<>();
        Map<Integer, Integer> mp = new HashMap<>();
        for (int i = nums2.length - 1; i >= 0; --i) {
            while (!stk.isEmpty() && stk.peek() <= nums2[i]) {
                stk.pop();
            }
            mp.put(nums2[i], stk.isEmpty() ? -1 : stk.peek());
            stk.push(nums2[i]);
        }
        int n = nums1.length;
        int[] res = new int[n];
        for (int i = 0; i < n; ++i) {
            res[i] = mp.get(nums1[i]);
        }
        return res;
    }
}

JavaScript

/**
 * @param {number[]} nums1
 * @param {number[]} nums2
 * @return {number[]}
 */
var nextGreaterElement = function (nums1, nums2) {
  let stack = [];
  let nextGreater = {};
  for (let num of nums2) {
    while (stack.length > 0 && stack[stack.length - 1] < num) {
      nextGreater[stack.pop()] = num;
    }
    stack.push(num);
  }
  let res = nums1.map((d) => nextGreater[d] || -1);
  return res;
};

C++

class Solution {
public:
    vector<int> nextGreaterElement(vector<int> &nums1, vector<int> &nums2) {
        stack<int> stk;
        unordered_map<int, int> mp;
        for (int i = nums2.size() - 1; i >= 0; --i)
        {
            while (!stk.empty() && stk.top() <= nums2[i])
                stk.pop();
            mp[nums2[i]] = stk.empty() ? -1 : stk.top();
            stk.push(nums2[i]);
        }
        vector<int> res;
        for (int num : nums1)
            res.push_back(mp[num]);
        return res;
    }
};

Go

func nextGreaterElement(nums1 []int, nums2 []int) []int {
	var stk []int
	mp := make(map[int]int)
	for i := len(nums2) - 1; i >= 0; i-- {
		for len(stk) > 0 && stk[len(stk)-1] <= nums2[i] {
			stk = stk[:len(stk)-1]
		}
		if len(stk) > 0 {
			mp[nums2[i]] = stk[len(stk)-1]
		} else {
			mp[nums2[i]] = -1
		}
		stk = append(stk, nums2[i])
	}
	var res []int
	for _, num := range nums1 {
		res = append(res, mp[num])
	}
	return res
}

...