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907. 子数组的最小值之和
题目描述:
实现代码与解析:
单调栈
原理思路:
907. 子数组的最小值之和
题目描述:
给定一个整数数组 arr
,找到 min(b)
的总和,其中 b
的范围为 arr
的每个(连续)子数组。
由于答案可能很大,因此 返回答案模 10^9 + 7
。
示例 1:
输入:arr = [3,1,2,4] 输出:17 解释: 子数组为 [3],[1],[2],[4],[3,1],[1,2],[2,4],[3,1,2],[1,2,4],[3,1,2,4]。 最小值为 3,1,2,4,1,1,2,1,1,1,和为 17。
示例 2:
输入:arr = [11,81,94,43,3] 输出:444
提示:
1 <= arr.length <= 3 * 104
1 <= arr[i] <= 3 * 104
实现代码与解析:
单调栈
C++
class Solution {
public:int sumSubarrayMins(vector<int>& arr) {int mod = 1e9 + 7;long res = 0;int n = arr.size();vector<int> left(n, 0), right(n, 0);stack<int> stk, stk2;// 找左边最小for (int i = 0; i < n; i++) {while (stk.size() && arr[stk.top()] >= arr[i]) {stk.pop();}if (stk.size()) {left[i] = stk.top();} else {left[i] = -1;}stk.push(i);}// 找右边最小for (int i = n - 1; i >= 0; i--) {while (stk2.size() && arr[stk2.top()] > arr[i]) {stk2.pop();}if (stk2.size()) {right[i] = stk2.top();} else {right[i] = n;}stk2.push(i);}for (int i = 0; i < n; i++) {res += (long)(i - left[i]) * (right[i] - i) % mod * arr[i] % mod;}return res % mod;}
};
java
class Solution {private static final int MOD = 1000000007;public int sumSubarrayMins(int[] arr) {int n = arr.length;int[] left = new int[n];int[] right = new int[n];Deque<Integer> stk = new LinkedList<>();for (int i = 0; i < n; i++) {while (!stk.isEmpty() && arr[stk.peek()] > arr[i]) {stk.pop();}if (stk.isEmpty()) {left[i] = -1;} else {left[i] = stk.peek();}stk.push(i);}stk.clear();for (int i = n - 1; i >= 0; i--) {while (!stk.isEmpty() && arr[stk.peek()] >= arr[i]) {stk.pop();}if (stk.isEmpty()) {right[i] = n;} else {right[i] = stk.peek();}stk.push(i);}long res = 0;for (int i = 0; i < n; i++) {res += (long)(i - left[i]) * (right[i] - i) * arr[i];res %= MOD;}return (int)res;}
}
原理思路:
单调栈,利于单调栈,求出第 i 个数左边第一个小于它的位置,右边第一个小于它的位置,这样就找到了这个数作为最小值的边界,而在这个边界内可以形成多少个数组呢?就是(左侧个数 + 1)* (右侧个数 + 1),所以结果运算公式就为:
res += arr[i] * (i - left[i]) * (right[i] - i);
至于单调栈的写法?用来做什么?可以看看:
LeetCode:股票价格 系列 价格跨度、价格波动(C++)_Cosmoshhhyyy的博客-CSDN博客
Leetcode:84. 柱状图中最大的矩形(单调栈C++)_Cosmoshhhyyy的博客-CSDN博客
Leetcode:496. 下一个更大元素 I、503. 下一个更大元素 II(单调栈C++)-CSDN博客
Leetcode:42. 接雨水(单调栈C++)-CSDN博客
有一个注意点,就是数组中可能有多个相同的值,所以我们要在一侧判断>=,一侧判断<,其中一侧有=号即可,防止多算或少算。