寻找最小的下一个更大的元素

Question

我有一个任务要求我在一个数组中为所有数组条目找到所有较大元素中最小的一个，并将相应的索引存储在一个数组中，我无法完全弄清楚解决方案的最后一部分。

这有点类似于这里解释的问题： https://www.geeksforgeeks.org/smallest-greater-elements-in-whole-array/

唯一的区别是只计算数组条目右边的值（j>i），例如：

input:  [80; 19; 49; 45; 65; 71; 76; 28; 68; 66]  
output: [-1;  7;  4;  4;  9;  6; -1;  9; -1; -1]

自平衡树的解决方案对我来说很有意义。但是，我仍然需要考虑索引，因为只有数组条目的解决方案权才有效。

有没有办法将插入值的索引映射到树条目或创建具有相同结构但旧数组条目的索引而不是实际值作为节点的第二棵树？我不确定，因为自平衡树的结构当然取决于插入的值（较大的值右子树，较小的值左子树）。

编辑：实际上第二个 AVL 树可能无济于事，因为我必须在遍历树时检查索引是否更大并且数组条目更大...

Answer 1

最简单的解决方案是从右到左迭代输入，并为每个元素查找树中的第一个更大的元素（或任何具有 O(LogN) 查找和插入的数据结构），然后添加树的元素。这样，更大的元素总是在输入中的元素之后。

对于 C++ 版本，您可以使用 std::map，其中元素的值是键，输入中元素的索引是值，并使用 upper_bound 获得下一个更大的值：

#include <iostream>
#include <vector>
#include <map>

void nextValues(std::vector<int> &in, std::vector<int> &out) {
    std::map<int, int> tree;
    for (int i = in.size() - 1; i >= 0; i--) {
        out.insert(out.begin(), tree.upper_bound(in[i])->second - 1);
        tree.insert(std::pair<int, int>(in[i], i + 1));
    }
}

int main() {
    std::vector<int> a = {80,19,49,45,65,71,76,28,68,66};
    std::vector<int> b;
    nextValues(a, b);
    for (int i : b) std::cout << (int) i << ","; // -1,7,4,4,9,6,-1,9,-1,-1
    return 0;
}