单调列队_239.滑动窗口的最大值()

最新推荐文章于 2023-11-15 20:48:42 发布

Alicepus

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分类专栏： Miracle wandering in LeetCode

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本文介绍了一种高效的数据结构——单调队列，并详细解释了如何使用它解决滑动窗口最大值问题。通过实现MonotonicQueue类，我们可以在O(1)的平均时间复杂度下完成插入和删除操作，进而应用于滑动窗口场景中。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

// deque ? 双端列队
// 顾名思义 ： 可以两端进行插入和删除 
// 1.建立单调列队
// 	1.1 push操作
//  1.2 max() 返回表头
//  1.3 pop() 删除表头
// 2.很像一个优先列队是吧？不过单调列队在每次进行一个数的插入和删除时平均复杂度是O(1)
// 3.用建立好的单调列队作为滑动窗口来解题
class MonotonicQueue {
private:
    deque<int> data;
public:
    void push(int n) {
        while (!data.empty() && data.back() < n) {
            data.pop_back();
        }
        data.push_back(n);
    }

    int max() { return data.front(); }

    void pop(int n) {
        if (!data.empty() && data.front() == n) {
            data.pop_front();
        }
    }
};

class Solution {
public:
    vector<int> maxSlidingWindow(vector<int>& nums, int k) {
        MonotonicQueue window;
        vector<int> res;
        for (int i = 0; i < nums.size(); i++) {
            if (i < k - 1) { // 先填满窗口的前 k - 1
                window.push(nums[i]);
            } else { // 窗口向前滑动
                window.push(nums[i]);
                res.push_back(window.max());
                window.pop(nums[i-k+1]);
            }
        }
        return res;
    }
};