滑动窗口的最大值

问题描述

给定一个数组和滑动窗口的大小，找出所有滑动窗口里数值的最大值。例如，如果输入数组{2,3,4,2,6,2,5,1}及滑动窗口的大小3，那么一共存在6个滑动窗口，他们的最大值分别为{4,4,6,6,6,5}； 针对数组{2,3,4,2,6,2,5,1}的滑动窗口有以下6个： {[2,3,4],2,6,2,5,1}， {2,[3,4,2],6,2,5,1}， {2,3,[4,2,6],2,5,1}， {2,3,4,[2,6,2],5,1}， {2,3,4,2,[6,2,5],1}， {2,3,4,2,6,[2,5,1]}。

 

解法一 暴力法 O(nk)

public static List<Integer> maxInWindows(int[] nums, int k) {
    if(null == nums || nums.length == 0){
        return Collections.emptyList();
    }

    List<Integer> result = new ArrayList<Integer>();
    for(int i = 0; i <= nums.length - k; i++){
        int max = nums[i];
        for(int j = 1; j < k; j++){
            max = Math.max(max, nums[i + j]);
        }
        result.add(max);
    }

    return result;
}

解法二 双向队列 O(N)

public static List<Integer> maxInWindows(int[] nums, int k) {
    if(null == nums || nums.length == 0){
        return Collections.emptyList();
    }

    List<Integer> result = new ArrayList<Integer>();
    LinkedList<Integer> deque = new LinkedList<Integer>();
    for(int i = 0; i < nums.length; i++){
    	if(!deque.isEmpty() && deque.peekFirst() == i - k){
    		deque.poll();
    	}
    	while(!deque.isEmpty() && nums[deque.peekLast()] < nums[i]){
    		deque.removeLast();
    	}

    	deque.offerLast(i);
    	if(i + 1 >= k){
    		result.add(nums[deque.peekFirst()]);
    	}
    }

    return result;
}