# 「力扣」第 503 题：下一个更大元素 II（中等）
# 题目描述
给定一个循环数组（最后一个元素的下一个元素是数组的第一个元素），输出每个元素的下一个更大元素。数字 x 的下一个更大的元素是按数组遍历顺序，这个数字之后的第一个比它更大的数，这意味着你应该循环地搜索它的下一个更大的数。如果不存在，则输出 -1。
示例 1：
输入: [1,2,1]
输出: [2,-1,2]
解释: 第一个 1 的下一个更大的数是 2；
数字 2 找不到下一个更大的数；
第二个 1 的下一个最大的数需要循环搜索，结果也是 2。
注意：输入数组的长度不会超过 10000。
Constraints:
1 <= nums.length <= 10^4-10^9 <= nums[i] <= 10^9
# 思路分析
思路：接着第 496 题做。
技巧：
- 处理循环问题的套路是在后面再拼上一个相同的数组；
- 因为得建议弹出元素和当前看到的元素对应关系，因此栈中存的是索引；
Java 代码：
class Solution {
public int[] nextGreaterElements(int[] nums) {
int len = nums.length;
int[] res = new int[len];
Arrays.fill(res, -1);
// 存的应该是索引
// 如果新来的数小于等于栈顶，就添加，如果严格大于，就弹栈
Stack<Integer> stack = new Stack<>();
int len2 = len << 1;
for (int i = 0; i < len2; i++) {
// 不能直接对 i 取模，否则会影响遍历，进入死循环
int j = i % len;
while (!stack.isEmpty() && nums[stack.peek()] < nums[j]) {
int index = stack.pop();
res[index] = nums[j];
}
if (i < len) {
stack.push(i);
}
// 栈中元素为空的时候，后面的元素就没有必要看了
if (stack.isEmpty()) {
break;
}
}
return res;
}
}
Java 代码：
import java.util.Arrays;
import java.util.Stack;
public class Solution {
public int[] nextGreaterElements(int[] nums) {
int len1 = nums.length;
// 拼接循环数组，这是常用技巧
int len2 = len1 << 1;
int[] numsCirculate = new int[len2];
System.arraycopy(nums, 0, numsCirculate, 0, len1);
System.arraycopy(nums, 0, numsCirculate, len1, len1);
// 初始化为 -1 的原因：在遍历终止的时候，栈中还存在的那些元素表示它们的右边没有比它大的元素
int[] res = new int[len2];
Arrays.fill(res, -1);
// 存的应该是索引
// 如果新来的数小于等于栈顶，就添加，如果严格大于，就弹栈
Stack<Integer> stack = new Stack<>();
for (int i = 0; i < len2; i++) {
while (!stack.isEmpty() && numsCirculate[stack.peek()] < numsCirculate[i]) {
int index = stack.pop();
res[index] = numsCirculate[i];
}
stack.push(i);
}
// 只要前一半即可
int[] newRes = new int[len1];
System.arraycopy(res, 0, newRes, 0, len1);
return newRes;
}
public static void main(String[] args) {
int[] nums = {1, 2, 1};
Solution solution = new Solution();
int[] res = solution.nextGreaterElements(nums);
System.out.println(Arrays.toString(res));
}
}
Java 代码：
import java.util.Arrays;
import java.util.Stack;
public class Solution {
public int[] nextGreaterElements(int[] nums) {
int len = nums.length;
// 初始化为 -1 的原因：在遍历终止的时候，栈中还存在的那些元素表示它们的右边没有比它大的元素
int[] res = new int[len];
Arrays.fill(res, -1);
// 存的应该是索引
// 如果新来的数小于等于栈顶，就添加，如果严格大于，就弹栈
Stack<Integer> stack = new Stack<>();
int len2 = len << 1;
for (int i = 0; i < len2; i++) {
// 不能直接对 i 取模，否则会影响遍历，进入死循环
int j = i % len;
while (!stack.isEmpty() && nums[stack.peek()] < nums[j]) {
int index = stack.pop();
res[index] = nums[j];
}
// 超出 len 的那部分，是虚拟的，因此没有比较计算结果
// 遍历第 2 遍，是为了让栈弹出为空
if (i < len) {
stack.push(i);
}
// 栈中元素为空的时候，后面的元素就没有必要看了
if (stack.isEmpty()) {
break;
}
}
return res;
}
public static void main(String[] args) {
int[] nums = {1, 2, 1};
Solution solution = new Solution();
int[] res = solution.nextGreaterElements(nums);
System.out.println(Arrays.toString(res));
}
}
作者：liweiwei1419 链接：https://suanfa8.com/stack/solutions-2/0503-next-greater-element-ii 来源：算法吧 著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。