leetcode--队列的最大值（单调栈）

最新推荐文章于 2025-01-18 21:11:50 发布

HWQlet

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分类专栏： LeetCode 文章标签：单调栈

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本文介绍了一种实现在队列中快速获取最大值的算法，通过使用双端队列维持单调递减特性，确保了max_value、push_back和pop_front操作的均摊时间复杂度为O(1)。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

题目来源：链接

题目描述：

请定义一个队列并实现函数 max_value 得到队列里的最大值，要求函数max_value、push_back 和 pop_front 的均摊时间复杂度都是O(1)。

若队列为空，pop_front 和 max_value 需要返回 -1

示例 1：

输入:
["MaxQueue","push_back","push_back","max_value","pop_front","max_value"]
[[],[1],[2],[],[],[]]
输出: [null,null,null,2,1,2]

代码实现：

class MaxQueue:

    def __init__(self):
        self.q = queue.Queue()
        self.dq = queue.deque()

    def max_value(self) -> int:
        return self.dq[0] if self.dq else -1


    def push_back(self, value: int) -> None:
        while self.dq and self.dq[-1] < value:
            self.dq.pop()
        self.dq.append(value)
        self.q.append(value)

    def pop_front(self) -> int:
        if not self.dq:
            return -1
        ans = self.q.get()
        if ans == self.dq[0]:
            self.dq.popleft()
        return ans

解题思路：

维持一个单调递减的双端队列

dq单调队列的元素是q中的子集，pop的时候要注意