为数组中的每个元素找到最接近的较大值

有时候我们需要在一个数组中找到每个元素的最接近的较大值。比如说，给定一个数组 [1, 3, 2, 4, 5, 7, 6, 8]，我们需要为每个元素找到它后面的最接近的比它大的元素。

在这个例子中，对于元素 1，它的最接近的较大值是 3；对于元素 3，它的最接近的较大值是 4；对于元素 2，它的最接近的较大值是 4；对于元素 4，它的最接近的较大值是 5；对于元素 5，它的最接近的较大值是 7；对于元素 7，它的最接近的较大值是 8；对于元素 6，它的最接近的较大值是 8；对于元素 8，它没有最接近的较大值了。

在这篇文章中，我们将讨论如何实现这个算法。

算法思路

这个问题可以通过遍历数组，为每个元素找到它后面的最接近的较大值来解决。我们可以使用一个栈来存储未处理的元素。我们从左到右遍历数组，当遍历到元素 A 时，如果栈为空，则将元素 A 入栈；否则，我们比较栈顶元素 B 和元素 A 的大小，如果元素 B 比元素 A 小，我们将元素 B 弹出栈，并把元素 A 赋值给元素 B 的 next_larger 属性。我们一直重复这个过程，直到栈为空或者栈顶元素比元素 A 大为止。

代码实现

下面是 Python 语言实现的代码：

class StackNode:
    def __init__(self, value=None):
        self.value = value
        self.next = None

class LinkedStack:
    def __init__(self):
        self.head = None

    def push(self, value):
        node = StackNode(value)
        node.next = self.head
        self.head = node

    def pop(self):
        if not self.head:
            return None
        node = self.head
        self.head = node.next
        return node.value

    def is_empty(self):
        return not bool(self.head)

def find_next_larger(array):
    stack = LinkedStack()
    for value in array:
        while not stack.is_empty() and stack.head.value < value:
            node = stack.pop()
            node.next_larger = value
        stack.push(StackNode(value))

    # 处理栈中剩余的元素
    while not stack.is_empty():
        node = stack.pop()
        node.next_larger = None

    return [node.next_larger for node in array]

上面的代码中，我们首先定义了 StackNode 类和 LinkedStack 类，它们分别表示栈中的节点和栈。在 LinkedStack 类中，我们实现了 push、pop 和 is_empty 方法，用于向栈中添加元素、弹出栈顶元素和检查栈是否为空。

find_next_larger 函数是实现算法的主要部分。我们首先创建一个空的栈。然后，我们遍历数组元素。对于每个元素，我们与栈顶元素比较，如果当前元素较大，则将栈顶元素弹出，并将当前元素赋值给栈顶元素的 next_larger 属性。我们一直重复这个过程，直到栈为空或者栈顶元素比当前元素大为止。最后，我们返回数组中每个元素的 next_larger 属性，该属性表示该元素的最接近的较大值。

总结

在本文中，我们介绍了如何为数组中的每个元素找到最接近的较大值。我们使用了一个栈来存储未处理的元素，从而避免了不必要的重复比较。这个算法的时间复杂度为 O(n)，空间复杂度为 O(n)，其中 n 是数组的长度。