【42. 接雨水】【Java】

Author: FanFan0919

高频面试系列/接雨水.md

@@ -211,4 +211,99 @@ if (l_max < r_max) {
 <img src="../pictures/qrcode.jpg" width=200 >
 </p>
 
-======其他语言代码======
+======其他语言代码======
+
+[Yifan Zhang](https://github.com/FanFan0919) 提供 java 代码
+
+**双指针解法**：时间复杂度 O(N)，空间复杂度 O(1)
+
+对cpp版本的解法有非常微小的优化。  
+因为我们每次循环只会选 left 或者 right 处的柱子来计算，因此我们并不需要在每次循环中同时更新`maxLeft`和`maxRight`。  
+我们可以先比较 `maxLeft` 和 `maxRight`，决定这次选择计算的柱子是 `height[left]` 或者 `height[right]` 后再更新对应的 `maxLeft` 或 `maxRight`。  
+当然这并不会在时间上带来什么优化，只是提供一种思路。
+
+```java
+class Solution {
+    public int trap(int[] height) {
+        if (height == null || height.length == 0) return 0;
+        int left = 0, right = height.length - 1;
+        int maxLeft = height[left], maxRight = height[right];
+        int res = 0;
+        
+        while (left < right) {
+            // 比较 maxLeft 和 maxRight，决定这次计算 left 还是 right 处的柱子
+            if (maxLeft < maxRight) {
+                left++;
+                maxLeft = Math.max(maxLeft, height[left]);  // update maxLeft
+                res += maxLeft - height[left];
+            } else {
+                right--;
+                maxRight = Math.max(maxRight, height[right]);   // update maxRight
+                res += maxRight - height[right];
+            }
+        }
+        
+        return res;
+    }
+}
+```
+
+附上暴力解法以及备忘录解法的 java 代码
+
+**暴力解法**：时间复杂度 O(N^2)，空间复杂度 O(1)  
+```java
+class Solution {
+    public int trap(int[] height) {
+        if (height == null || height.length == 0) return 0;
+        int n = height.length;
+        int res = 0;
+        // 跳过最左边和最右边的柱子，从第二个柱子开始
+        for (int i = 1; i < n - 1; i++) {
+            int maxLeft = 0, maxRight = 0;
+            // 找右边最高的柱子
+            for (int j = i; j < n; j++) {
+                maxRight = Math.max(maxRight, height[j]);
+            }
+            // 找左边最高的柱子
+            for (int j = i; j >= 0; j--) {
+                maxLeft = Math.max(maxLeft, height[j]);
+            }
+            // 如果自己就是最高的话，
+            // maxLeft == maxRight == height[i]
+            res += Math.min(maxLeft, maxRight) - height[i];
+        }
+        return res;
+    }
+}
+```
+
+**备忘录解法**：时间复杂度 O(N)，空间复杂度 O(N)
+```java
+class Solution {
+    public int trap(int[] height) {
+        if (height == null || height.length == 0) return 0;
+        int n = height.length;
+        int res = 0;
+        // 数组充当备忘录
+        int[] maxLeft = new int[n];
+        int[] maxRight = new int[n];
+        // 初始化 base case 
+        maxLeft[0] = height[0];
+        maxRight[n - 1] = height[n - 1];
+        
+        // 从左向右计算 maxLeft
+        for (int i = 1; i < n; i++) {
+            maxLeft[i] = Math.max(maxLeft[i - 1], height[i]);
+        }
+        // 从右向左计算 maxRight
+        for (int i = n - 2; i >= 0; i--) {
+            maxRight[i] = Math.max(maxRight[i + 1], height[i]);
+        }
+        // 计算答案
+        for (int i = 1; i < n; i++) {
+            res += Math.min(maxLeft[i], maxRight[i]) - height[i];
+        }
+        return res;
+    }
+}
+```