Retendo a água da chuva
Guia detalhado e implementação de Python para o problema de 'Retenção de Água da Chuva'.
1. Aprenda
O problema da “Retenção da Água da Chuva” é um desafio fundamental na secção Dois Indicadores.
Esta implementação concentra-se na lógica de nível fácil em Python.
Priorizamos a precisão técnica e a legibilidade do código em nossas soluções fornecidas.
2. Real-World Applications
3. Visual Intuition
Visualizando o fluxo lógico para retenção de água da chuva.
4. Prerequisites
5. Step-by-Step Thinking
1. Understand the problem
Leia atentamente a definição do problema para Captura de Água da Chuva.
2. Formulate brute force
Elabore uma solução iterativa simples.
3. Identify inefficiency
Procure cálculos redundantes.
4. Optimize search path
Use hashing ou classificação para acelerar o processo.
5. Final Implementation
Limpe o código para padrões de produção.
Declaração do problema
Dados n inteiros não negativos representando um mapa de elevação onde a largura de cada barra é 1, calcule quanta água ela pode reter após chover.
Escreva uma função trap(height: List[int]) -> int.
- •n == len(height)
- •1 <= n <= 2 * 10^4
- •0 <= height[i] <= 10^5
Exemplos
height = [0, 1, 0, 2, 1, 0, 1, 3, 2, 1, 2, 1]
6
The elevation map traps 6 units of rain water. Water fills between the bars: 1 unit above index 2, 1 unit above index 4, 2 units above index 5, 1 unit above index 6, and 1 unit above index 9.
height = [4, 2, 0, 3, 2, 5]
9
Water trapped: 2 above index 1, 4 above index 2, 1 above index 3, 2 above index 4 = 9 total.
Need a Hint?
Edge Cases to Watch
- Estruturas de entrada vazias
- Entradas de elemento único
- Grandes limites numéricos
Pronto para resolver?
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Insights e variações da entrevista
Análise de complexidade
Por que tempo: Directly evaluates all possibilities.
Por que espaço: Uses standard local memory.
Por que tempo: Optimized paths reduce total operations.
Por que espaço: May trade memory for speed.
Código Python da solução otimizada
Código Python da solução otimizada
def trap_opt(height):
if not height: return 0
l, r = 0, len(height) - 1
leftMax, rightMax = height[l], height[r]
res = 0
while l < r:
if leftMax < rightMax:
l += 1
leftMax = max(leftMax, height[l])
res += leftMax - height[l]
else:
r -= 1
rightMax = max(rightMax, height[r])
res += rightMax - height[r]
return resCódigo de força bruta (protegido por spoiler)
Código de força bruta (protegido por spoiler)
def trap_brute(height):
if not height: return 0
n = len(height)
res = 0
for i in range(n):
left_max = max(height[:i+1])
right_max = max(height[i:])
res += min(left_max, right_max) - height[i]
return resAlgorithm Pattern Checklist
When dealing with Two Pointers data patterns.
- Are constraints clear?
- Is there a linear or logarithmic optimization possible?
Key Revision Notes
As propriedades padrão do problema de dois ponteiros se aplicam.
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