[Java] 프로그래머스 LV.2 뒤에 있는 큰 수 찾기

문제 설명

정수로 이루어진 배열 numbers가 있습니다. 배열 의 각 원소들에 대해 자신보다 뒤에 있는 숫자 중에서 자신보다 크면서 가장 가까이 있는 수를 뒷 큰수라고 합니다.
정수 배열 numbers가 매개변수로 주어질 때, 모든 원소에 대한 뒷 큰수들을 차례로 담은 배열을 return 하도록 solution 함수를 완성해주세요. 단, 뒷 큰수가 존재하지 않는 원소는 -1을 담습니다.

제한사항

• 4 ≤ numbers의 길이 ≤ 1,000,000
• 1 ≤ numbers[i] ≤ 1,000,000

입출력 예

numbers	result
[2, 3, 3, 5]	[3, 5, 5, -1]
[9, 1, 5, 3, 6, 2]	[-1, 5, 6, 6, -1, -1]

풀이

import java.util.*;
class Solution {
    public int[] solution(int[] numbers) {
        Stack<Integer> stack = new Stack<>();
        int[] answer = new int[numbers.length];
        Arrays.fill(answer, -1);
        
        for(int i = 0; i < numbers.length; i++) {
            
            while(!stack.isEmpty() && numbers[stack.peek()] < numbers[i]) {
                answer[stack.pop()] = numbers[i];
            }
            
            stack.push(i);
        }
        
        return answer;
    }
}

이 문제는 오른쪽에서 자신보다 큰 수 중 가장 가까운 수를 찾는 문제이다.
완전탐색으로 문제를 풀 경우 시간 복잡도가 O(N²)이 되어 시간 초과가 발생한다.

while (!stack.isEmpty() && numbers[stack.peek()] < numbers[i]) {
    answer[stack.pop()] = numbers[i];
}

현재 값 numbers[i]가 스택의 맨 위 인덱스가 가리키는 값보다 크다면, 현재 값이 그 원소의 뒤에 있는 큰 수가 된다.
stack.pop()으로 해당 인덱스를 꺼내고 그 위치의 정답을 현재 값으로 저장한다.
이 과정을 현재 값보다 작은 원소가 더 이상 스택에 남아있지 않을 때까지 반복한다.