LeetCode-1944题：队列中可以看到的人数（原创）

【题目描述】

有 n 个人排成一个队列，从左到右编号为 0 到 n - 1 。给你以一个整数数组 heights ，每个整数互不相同，heights[i] 表示第 i 个人的高度。一个人能看到他右边另一个人的条件是这两人之间的所有人都比他们两人矮。更正式的，第 i 个人能看到第 j 个人的条件是 i < j 且 min(heights[i], heights[j]) > max(heights[i+1], heights[i+2], ..., heights[j-1]) 。请你返回一个长度为 n 的数组 answer ，其中 answer[i] 是第 i 个人在他右侧队列中能看到的人数。

【题目链接】. - 力扣（LeetCode）

【解题代码】

package array;import common.Utils;import java.util.Arrays;
import java.util.Stack;public class CanSeePersonsCount {public static void main(String[] args) {//int heights[] = {10, 6, 8, 5, 11, 9};//int heights[] = {5, 1, 2, 3, 10};int[] heights = Utils.readArrayFromFile("res\\1944\\40.txt");long start = System.currentTimeMillis();System.out.println("开始计算。。。");int[] result = canSeePersonsCount(heights);System.out.println("运行时长：" + (System.currentTimeMillis() - start) + "ms");System.out.println("计算结果:" + Arrays.toString(result));}public static int[] canSeePersonsCount(int[] heights) {int[] result = new int[heights.length];Stack<Integer> stack = new Stack<>();stack.push(heights[heights.length - 1]);for (int i = heights.length - 2; i >= 0; i--) {result[i] = 1;while (heights[i] > stack.peek()) {stack.pop();if (!stack.empty())result[i]++;else break;}stack.push(heights[i]);}return result;}}

【解题思路】

拿到题目，一开始想到的最简单思路就是位置i从0开始向后查找，设置一个数值max，记录当前最大身高，目前位置的人是否能被看到，取决于当前位置身高是否小于观测者并且大于max（没被挡住）,一直轮询直到数值大于当前值的位置或者最后一个人为止，很快就完成代码编写

public int[] canSeePersonsCount1(int[] heights) {// 定义一个数组，记录所有位置能看到的人数int[] result = new int[heights.length];int max, j;for (int i = 0; i < heights.length - 1; i++) {// 从当前位置右边第一个位置开始计算j = i + 1;// 定义当前位置右边遍历的最大身高max = 0;// 向后依次轮询，直到数值大于当前值的位置为止do {// 如果当前位置身高大于当前最大身高，那么计数加1，并更新当前最大身高if (heights[j] > max) {result[i]++;max = heights[j];}} while (heights[j] < heights[i] && ++j < heights.length);}return result;
}

LeetCode试运行成果，看来逻辑正确，但这一道题毕竟是困难级别，这种两种循环的简单低级算法代码提交肯定不能通过，试了一下，果不其然，LeetCode系统报错：超出时间限制：

作为一个爱追根究底的程序员，我把LeetCode系统报错的测试用例的数据拷贝到一个文件里，然后，本地加载运行，看看到底需要运行多长时间，相关加载数据代码

public static int[] readArrayFromFile(String fileName) {StringBuffer sb = null;try {BufferedReader in = new BufferedReader(new FileReader(fileName));while (in.ready()) {sb = new StringBuffer(in.readLine());}} catch (Exception e) {return null;}String[] dataStrs = sb.toString().split(",");return Arrays.stream(dataStrs).mapToInt(Integer::parseInt).toArray();
}

本地执行一下，运行时长1656ms，肯定不合格。这只是简单热个身，接下来还是考虑专业的算法思路，看到代码页面下面有5个英文提示，翻译成中文如下：

如何以二次复杂度解决这个问题？-- 啥叫二次复杂度，哥们要的是提示，不是提问！
对于从索引 i 开始的每个子数组，不断查找新的最大值，直到找到大于 arr[i] 的值。--正确但无用的废话，以哥们的智商，这么简单的东西还要你来提示？
由于限制很高，因此您需要线性解决方案。--又是正确但无用的废话
当您从末尾到开头迭代数组时，使用堆栈来保持数组值的排序。--哎！堆栈！这个提示有搞头，继续看看下面怎么说。
继续按排序顺序从堆栈中弹出元素，直到找到大于 arr[i] 的值，这些是我可以看到的值。--这句的意思好像是每次看到的人，都是从堆栈依次弹出，一直到大于当前位置身高值

根据后面两个稍微有用的提示，反复思考终于有了眉目，几点思路总结如下：

最右一个人看到的人数是0，因为右边没人了；
其它位置能看到的人数至少是1，右边至少能看到1个人
其它位置向右看到的身高，肯定是一个比一个高，因为小于当前位置身高的，左边的人肯定看不到；
先将最右的人身高压栈
从最右边第二个位置开始，依次将栈中比当前身高矮的值出栈，然后将当前位置压栈
当前栈顶是右边第一个人身高，后面肯定是一个比一个高

思路一打开，解题就简单了，且看下面解题步骤

【解题步骤】

定义一个数组，记录所有位置能看到的人数
```
int[] result = new int[heights.length];
```
定义一个堆栈，记录当前位置身高以及其右边“一个比一个高”的身高
```
Stack<Integer> stack = new Stack<>();
```
将最右侧人身高压栈,最右侧的人看到的人数为0
```
stack.push(heights[heights.length - 1]);
```
从最右边第二个位置开始，依次计算能看到的人数，当前位置至少能看到右侧紧挨着的这个人
```
for (int i = heights.length - 2; i >= 0; i--) {result[i] = 1;
```
后从栈中弹出所有比当前位置身高矮的人，这些都是当前位置能看到的人，也都是左边位置都看不到的人
```
while (heights[i] > stack.peek()) {stack.pop();if (stack.empty()) break;result[i]++;
}
```
再将当前位置身高压栈，栈里此时状况是"一山还比一山高"
```
stack.push(heights[i]);
```
最后返回结果
```
return result;
```