题目
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
限制:
1 <= push_back,pop_front,max_value的总操作数 <= 10000
1 <= value <= 10^5
来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode-cn.com/problems/dui-lie-de-zui-da-zhi-lcof
输入:
["MaxQueue","push_back","push_back","max_value","pop_front","max_value"]
[[],[1],[2],[],[],[]]
输出: [null,null,null,2,1,2]
# Your MaxQueue object will be instantiated and called as such:
# obj = MaxQueue()
# param_1 = obj.max_value()
# obj.push_back(value)
# param_3 = obj.pop_front()
思路
本题的难点在于如何快速求取max,那么问题的关键就在于如何维护一个队列的有序性,使得其能够随时调用最大值。
暴力解法(遍历求解)不可取
这里利用import queue来调用队列,但本题利用两个list即可完成pop,push和max
解法
class MaxQueue:
def __init__(self):
self.A = []#存储队列
self.B = []#最大值队列
def max_value(self) -> int:
#返回最大值队列的第一个元素
if self.B:return self.B[0]
else:return -1
def push_back(self, value: int) -> None:
#A直接插入,B中需要比较队列中的最后一个元素,
#如果最后一个元素比value小就pop,否则插入
#从而达到维护B为单调递减队列
self.A.append(value)
while self.B and self.B[-1]<value:
self.B.pop()
self.B.append(value)
def pop_front(self) -> int:
#按照题目要求,没有值就return -1,有值的情况下
#return A[0],而此时如果pop的是最大元素,则B中
#的首元素也要pop掉
if not self.A:
return -1
else:
ans = self.A.pop(0)
if ans==self.B[0]:
self.B.pop(0)
return ans