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Descubra se um subarranjo tem a forma de uma montanha ou não

Experimente no GfG Practice ' title= #practiceLinkDiv { display: nenhum! Importante; }

Recebemos uma matriz de inteiros e um intervalo que precisamos para descobrir se a submatriz que se enquadra nesse intervalo tem valores na forma de uma montanha ou não. Diz-se que todos os valores da submatriz têm a forma de uma montanha se todos os valores estão aumentando ou diminuindo ou primeiro aumentando e depois diminuindo. 
Mais formalmente, um subarray [a1 a2 a3…aN] diz-se que tem a forma de uma montanha se existe um número inteiro K 1<= K <= N such that 
a1<= a2 <= a3 .. <= aK >= uma(K+1) >= uma(K+2)…. >= umN  

Exemplos:  

  Input : Arr[]   = [2 3 2 4 4 6 3 2] Range = [0 2]   Output :    Yes   Explanation:   The output is yes  subarray is [2 3 2] so subarray first increases and then decreases   Input:    Arr[] = [2 3 2 4 4 6 3 2] Range = [2 7]   Output:   Yes   Explanation:   The output is yes  subarray is [2 4 4 6 3 2] so subarray first increases and then decreases   Input:   Arr[]= [2 3 2 4 4 6 3 2] Range = [1 3]   Output:   no   Explanation:   The output is no subarray is [3 2 4] so subarray is not in the form above stated
Recommended Practice Problema de submatriz de montanha Experimente!

Solução:  



    Abordagem:O problema possui múltiplas consultas, portanto, para cada consulta a solução deve ser calculada com a menor complexidade de tempo possível. Portanto, crie dois espaços extras com o comprimento do array original. Para cada elemento, encontre o último índice do lado esquerdo que está aumentando, ou seja, maior que seu elemento anterior, e encontre o elemento do lado direito, armazenará o primeiro índice do lado direito, que está diminuindo, ou seja, maior que seu próximo elemento. Se esses valores puderem ser calculados para cada índice em tempo constante, então, para cada intervalo determinado, a resposta poderá ser dada em tempo constante.Algoritmo: 
    1. Crie dois espaços extras de comprimento n esquerda e certo e uma variável extra últimoptr
    2. Inicializar esquerda[0] = 0 e últimoptr = 0
    3. Percorra a matriz original do segundo índice até o final
    4. Para cada índice, verifique se ele é maior que o elemento anterior, se sim, atualize o últimoptr com o índice atual.
    5. Para cada índice armazena o últimoptr em esquerda[eu]
    6. inicializar certo[N-1] = N-1 e últimoptr =N-1
    7. Percorra a matriz original do penúltimo índice até o início
    8. Para cada índice, verifique se ele é maior que o próximo elemento, se sim, atualize o últimoptr com o índice atual.
    9. Para cada índice armazena o últimoptr em certo[eu]
    10. Agora processe as consultas
    11. para cada consulta eu r se direita[l] >= esquerda[r] então imprima sim outro não
    Implementação:
C++ 
// C++ program to check whether a subarray is in // mountain form or not #include    using namespace std; // Utility method to construct left and right array int preprocess(int arr[] int N int left[] int right[]) {  // Initialize first left index as that index only  left[0] = 0;  int lastIncr = 0;  for (int i = 1; i < N; i++)  {  // if current value is greater than previous  // update last increasing  if (arr[i] > arr[i - 1])  lastIncr = i;  left[i] = lastIncr;  }  // Initialize last right index as that index only  right[N - 1] = N - 1;  int firstDecr = N - 1;  for (int i = N - 2; i >= 0; i--)  {  // if current value is greater than next  // update first decreasing  if (arr[i] > arr[i + 1])  firstDecr = i;  right[i] = firstDecr;  } } // Method returns true if arr[L..R] is in mountain form bool isSubarrayMountainForm(int arr[] int left[]  int right[] int L int R) {  // return true only if right at starting range is  // greater than left at ending range  return (right[L] >= left[R]); } // Driver code to test above methods int main() {  int arr[] = {2 3 2 4 4 6 3 2};  int N = sizeof(arr) / sizeof(int);  int left[N] right[N];  preprocess(arr N left right);  int L = 0;  int R = 2;  if (isSubarrayMountainForm(arr left right L R))  cout << 'Subarray is in mountain formn';  else  cout << 'Subarray is not in mountain formn';  L = 1;  R = 3;  if (isSubarrayMountainForm(arr left right L R))  cout << 'Subarray is in mountain formn';  else  cout << 'Subarray is not in mountain formn';  return 0; }
Java 
// Java program to check whether a subarray is in // mountain form or not class SubArray {  // Utility method to construct left and right array  static void preprocess(int arr[] int N int left[] int right[])  {  // initialize first left index as that index only  left[0] = 0;  int lastIncr = 0;    for (int i = 1; i < N; i++)  {  // if current value is greater than previous  // update last increasing  if (arr[i] > arr[i - 1])  lastIncr = i;  left[i] = lastIncr;  }    // initialize last right index as that index only  right[N - 1] = N - 1;  int firstDecr = N - 1;    for (int i = N - 2; i >= 0; i--)  {  // if current value is greater than next  // update first decreasing  if (arr[i] > arr[i + 1])  firstDecr = i;  right[i] = firstDecr;  }  }    // method returns true if arr[L..R] is in mountain form  static boolean isSubarrayMountainForm(int arr[] int left[]  int right[] int L int R)  {  // return true only if right at starting range is  // greater than left at ending range  return (right[L] >= left[R]);  }    public static void main(String[] args)  {  int arr[] = {2 3 2 4 4 6 3 2};  int N = arr.length;  int left[] = new int[N];  int right[] = new int[N];  preprocess(arr N left right);  int L = 0;  int R = 2;    if (isSubarrayMountainForm(arr left right L R))  System.out.println('Subarray is in mountain form');  else  System.out.println('Subarray is not in mountain form');    L = 1;  R = 3;    if (isSubarrayMountainForm(arr left right L R))  System.out.println('Subarray is in mountain form');  else  System.out.println('Subarray is not in mountain form');  } } // This Code is Contributed by Saket Kumar
Python3 
# Python 3 program to check whether a subarray is in # mountain form or not # Utility method to construct left and right array def preprocess(arr N left right): # initialize first left index as that index only left[0] = 0 lastIncr = 0 for i in range(1N): # if current value is greater than previous # update last increasing if (arr[i] > arr[i - 1]): lastIncr = i left[i] = lastIncr # initialize last right index as that index only right[N - 1] = N - 1 firstDecr = N - 1 i = N - 2 while(i >= 0): # if current value is greater than next # update first decreasing if (arr[i] > arr[i + 1]): firstDecr = i right[i] = firstDecr i -= 1 # method returns true if arr[L..R] is in mountain form def isSubarrayMountainForm(arr left right L R): # return true only if right at starting range is # greater than left at ending range return (right[L] >= left[R]) # Driver code  if __name__ == '__main__': arr = [2 3 2 4 4 6 3 2] N = len(arr) left = [0 for i in range(N)] right = [0 for i in range(N)] preprocess(arr N left right) L = 0 R = 2 if (isSubarrayMountainForm(arr left right L R)): print('Subarray is in mountain form') else: print('Subarray is not in mountain form') L = 1 R = 3 if (isSubarrayMountainForm(arr left right L R)): print('Subarray is in mountain form') else: print('Subarray is not in mountain form') # This code is contributed by # Surendra_Gangwar
C# 
// C# program to check whether  // a subarray is in mountain  // form or not using System; class GFG {    // Utility method to construct   // left and right array  static void preprocess(int []arr int N   int []left int []right)  {  // initialize first left   // index as that index only  left[0] = 0;  int lastIncr = 0;    for (int i = 1; i < N; i++)  {  // if current value is   // greater than previous  // update last increasing  if (arr[i] > arr[i - 1])  lastIncr = i;  left[i] = lastIncr;  }    // initialize last right   // index as that index only  right[N - 1] = N - 1;  int firstDecr = N - 1;    for (int i = N - 2; i >= 0; i--)  {  // if current value is   // greater than next  // update first decreasing  if (arr[i] > arr[i + 1])  firstDecr = i;  right[i] = firstDecr;  }  }    // method returns true if  // arr[L..R] is in mountain form  static bool isSubarrayMountainForm(int []arr int []left  int []right int L int R)  {  // return true only if right at   // starting range is greater   // than left at ending range  return (right[L] >= left[R]);  }      // Driver Code  static public void Main ()  {  int []arr = {2 3 2 4  4 6 3 2};  int N = arr.Length;  int []left = new int[N];  int []right = new int[N];  preprocess(arr N left right);    int L = 0;  int R = 2;    if (isSubarrayMountainForm(arr left   right L R))  Console.WriteLine('Subarray is in ' +   'mountain form');  else  Console.WriteLine('Subarray is not ' +   'in mountain form');    L = 1;  R = 3;    if (isSubarrayMountainForm(arr left   right L R))  Console.WriteLine('Subarray is in ' +   'mountain form');  else  Console.WriteLine('Subarray is not ' +   'in mountain form');  } } // This code is contributed by aj_36
JavaScript 
<script>  // Javascript program to check whether   // a subarray is in mountain   // form or not    // Utility method to construct   // left and right array  function preprocess(arr N left right)  {  // initialize first left   // index as that index only  left[0] = 0;  let lastIncr = 0;    for (let i = 1; i < N; i++)  {  // if current value is   // greater than previous  // update last increasing  if (arr[i] > arr[i - 1])  lastIncr = i;  left[i] = lastIncr;  }    // initialize last right   // index as that index only  right[N - 1] = N - 1;  let firstDecr = N - 1;    for (let i = N - 2; i >= 0; i--)  {  // if current value is   // greater than next  // update first decreasing  if (arr[i] > arr[i + 1])  firstDecr = i;  right[i] = firstDecr;  }  }    // method returns true if  // arr[L..R] is in mountain form  function isSubarrayMountainForm(arr left right L R)  {  // return true only if right at   // starting range is greater   // than left at ending range  return (right[L] >= left[R]);  }    let arr = [2 3 2 4 4 6 3 2];  let N = arr.length;  let left = new Array(N);  let right = new Array(N);  preprocess(arr N left right);  let L = 0;  let R = 2;  if (isSubarrayMountainForm(arr left right L R))  document.write('Subarray is in ' + 'mountain form' + '
');  else  document.write('Subarray is not ' + 'in mountain form' + '
');  L = 1;  R = 3;  if (isSubarrayMountainForm(arr left right L R))  document.write('Subarray is in ' + 'mountain form');  else  document.write('Subarray is not ' + 'in mountain form');   </script>
    Saída: 
Subarray is in mountain form Subarray is not in mountain form
    Análise de Complexidade: 
      Complexidade de tempo:Sobre). 
      Apenas duas travessias são necessárias, portanto a complexidade do tempo é O(n).Complexidade Espacial:Sobre). 
      Dois espaços extras de comprimento n são necessários, então a complexidade do espaço é O (n).


 

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