用C++单调栈写接雨水，并加上注释

### 回答1：
好的，以下是使用C语言编写单调栈解决接雨水问题的代码和注释：

#include <stdio.h>

int trap(int* height, int heightSize){
    int result = 0; // 存储接雨水的量
    int* stack = (int*) malloc(heightSize * sizeof(int)); // 创建单调栈
    int top = -1; // 栈顶指针初始化为-1

    for (int i = 0; i < heightSize; i++) {
        while (top >= 0 && height[stack[top]] < height[i]) { // 当前元素比栈顶元素大，出栈计算雨水量
            int mid = stack[top--]; // 栈顶元素出栈
            if (top < 0) { // 栈空，不能计算雨水量
                break;
            }
            int left = stack[top]; // 左边界为栈顶元素
            int right = i; // 右边界为当前元素
            int h = height[left] < height[i] ? height[left] : height[i]; // 高度取左右两边较小的值
            result += (right - left - 1) * (h - height[mid]); // 计算雨水量
        }
        stack[++top] = i; // 元素入栈
    }

    free(stack); // 释放单调栈的内存空间
    return result; // 返回计算结果
}

int main() {
    int height[] = {0,1,0,2,1,0,1,3,2,1,2,1}; // 测试用例
    int heightSize = sizeof(height) / sizeof(height[0]); // 数组长度

    int res = trap(height, heightSize); // 调用接雨水函数计算雨水量
    printf("%d\n", res); // 输出结果
    return 0;
}

注释如下：

1. `int trap(int* height, int heightSize)`: 接雨水函数，参数是柱子高度数组和数组长度。
2. `int result = 0;`: 存储接雨水的量，初始化为0。
3. `int* stack = (int*) malloc(heightSize * sizeof(int));`: 创建单调栈，存储柱子的下标。
4. `int top = -1;`: 栈顶指针初始化为-1，表示栈为空。
5. `for (int i = 0; i < heightSize; i++) {`: 遍历柱子高度数组。
6. `while (top >= 0 && height[stack[top]] < height[i]) {`: 如果栈不为空且当前元素比栈顶元素大，说明可以计算雨水量，进入循环。
7. `int mid = stack[top--];`: 栈顶元素出栈，存储到`mid`中。
8. `if (top < 0) { break; }`: 如果栈空，不能计算雨水量，退出循环。
9. `int left = stack[top];`: 左边界为栈顶元素。
10. `

### 回答2：

#include <stdio.h>
#define MAXN 1000
int stack[MAXN], top = -1; // 定义一个栈保存每个柱子
int trap(int* height, int heightSize) {
    int ans = 0, current = 0; // 定义一个变量保存最终结果和当前所处位置
    while (current < heightSize) {
        while (top != -1 && height[current] > height[stack[top]]) { // 当前柱子的高度大于栈顶柱子的高度
            int h = height[stack[top]]; // 弹出栈顶柱子作为坑的底部
            top--; // 更新栈顶指针
            if (top == -1) // 栈为空，无法形成坑
                break;
            int distance = current - stack[top] - 1; // 计算坑的宽度
            int min = height[current] < height[stack[top]] ? height[current] : height[stack[top]]; // 计算坑的高度
            ans += distance * (min - h); // 计算坑的面积并累加到结果中
        }
        top++; // 当前柱子入栈
        stack[top] = current; // 保存当前柱子的索引
        current++; // 更新当前位置
    }
    return ans; // 返回结果
}

int main() {
    int height[] = {0, 1, 0, 2, 1, 0, 1, 3, 2, 1, 2, 1}; // 柱子高度
    int heightSize = sizeof(height) / sizeof(height[0]); // 柱子数量
    int result = trap(height, heightSize); // 调用接雨水函数
    printf("接雨水的总量为：%d", result); // 输出结果
    return 0;
}

以上代码是用C语言实现的接雨水问题的单调栈解法，注释已加在每个关键步骤的旁边。主要思路是遍历数组，利用单调递减的栈来保存每个可能形成坑的柱子的索引。当当前柱子的高度大于栈顶柱子的高度时，说明形成了一个坑，计算坑的宽度和高度，并累加到结果中。最后返回结果即为可接到的雨水的总量。

### 回答3：
接雨水问题是一个经典的算法问题，在应用中经常遇到。下面是使用C语言和单调栈来解决接雨水问题的代码实现，并附上注释解释每一步的操作。

#include <stdio.h>

int min(int a, int b) {
    return a < b ? a : b;
}

// 使用单调栈解决接雨水问题
int trap(int* height, int heightSize) {
    int ans = 0;
    int current = 0; // 当前位置
    int stack[heightSize]; // 定义一个数组作为栈
    int top = -1; // 初始化栈顶指针

    while (current < heightSize) {
        // 如果栈不空且当前高度大于栈顶所存的高度
        while (top != -1 && height[current] > height[stack[top]]) {
            int h = height[stack[top]]; // 获取栈顶存储的高度
            top--; // 弹出栈顶元素
            if (top == -1) { // 如果栈空了，说明没有左边的边界，无法接住雨水，直接结束本次循环
                break;
            }
            int distance = current - stack[top] - 1; // 计算当前位置距离前一个位置的距离
            int bounded_height = min(height[current], height[stack[top]]) - h; // 计算接住雨水的高度
            ans += distance * bounded_height; // 累加接住雨水的面积
        }
        top++; // 将当前位置入栈
        stack[top] = current;
        current++; // 继续遍历下一个位置
    }

    return ans;
}

int main() {
    int height[] = {0,1,0,2,1,0,1,3,2,1,2,1};
    int heightSize = sizeof(height) / sizeof(height[0]);

    int result = trap(height, heightSize);
    printf("接雨水的面积是：%d\n", result);

    return 0;
}

以上代码中，我们首先定义了一个min函数用于取两个数中的较小值。然后我们使用一个while循环遍历整个输入数组。在每次循环中，我们通过比较当前的高度和栈顶的高度来判断是否可以接住雨水。如果可以接住雨水，我们就计算接住的雨水面积并累加到结果中。

在主函数中，我们给出了一个示例的高度数组，并调用trap函数计算接雨水的面积。最后打印出结果。