【题目描述】
Givennnon-negative integers representing the histogram's bar height where the width of each bar is 1, find the area of largest rectangle in the histogram.
Above is a histogram where width of each bar is 1, given height =[2,1,5,6,2,3].
The largest rectangle is shown in the shaded area, which has area =10unit.
给定n个非负整数表示直方图的条形高度,每个条的宽度为1,找到直方图中最大矩形的面积。
以上是一个直方图,每个栏的宽度为1,高度= [ 2,1,5,6,2,3 ]。
最大矩形显示在阴影区域,面积为10单位。
【题目链接】
www.lintcode.com/en/problem/largest-rectangle-in-histogram/
【题目解析】
这道题目算是比较难得一道题目了,首先最简单的做法就是对于任意一个bar,向左向右遍历,直到高度小于该bar,这时候计算该区域的矩形区域面积。对于每一个bar,我们都做如上处理,最后就可以得到最大值了。当然这种做法是O(n2),铁定过不了大数据集合测试的。
从上面我们直到,对于任意一个bar n,我们得到的包含该bar n的矩形区域里面bar n是最小的。我们使用ln和rn来表示bar n向左以及向右第一个小于bar n的bar的索引位置。
譬如题目中的bar 2的高度为5,它的ln为1,rn为4。包含bar 2的矩形区域面积为(4 - 1 - 1) * 5 = 10。
我们可以从左到右遍历所有bar,并将其push到一个stack中,如果当前bar的高度小于栈顶bar,我们pop出栈顶的bar,同时以该bar计算矩形面积。那么我们如何知道该bar的ln和rn呢?rn铁定就是当前遍历到的bar的索引,而ln则是当前的栈顶bar的索引,因为此时栈顶bar的高度一定小于pop出来的bar的高度。
为了更好的处理最后一个bar的情况,我们在实际中会插入一个高度为0的bar,这样就能pop出最后一个bar并计算了。
【参考答案】