60、滑动窗口的最大值

最新推荐文章于 2024-08-22 08:18:08 发布

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博客给出一个数组和滑动窗口大小，要求找出所有滑动窗口里数值的最大值，并举例说明。解题思路是用队列保存滑动窗口最大值，从后弹出比当前元素小的元素，保证队首为窗口最大值下标，移出不在窗口的队首元素，加入新元素下标，i大于等于size时写入窗口最大值。

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题目描述：

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]}。
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解题思路：

用队列保存着滑动窗口的最大值，从后面依次弹出队列中比当前元素小的元素，同时也能保证队列首元素为当前窗口最大值下标，如果队首坐标对应的元素已经不在窗口中了（通过下标判断），则从当前窗口移出队首元素所在的位置，把每次滑动的元素下标加入队列，当滑动窗口首地址i大于等于size时才开始写入窗口最大值。
在这里插入图片描述

Demo：

class Solution {
public:
    vector<int> maxInWindows(const vector<int>& num, unsigned int size){
        vector<int> res;
        // 队列首元素始终保存着滑动窗口的最大值
        deque<int> index;
        int num_size = num.size();
        if (num_size >= size && size >= 1){
            for (unsigned int i = 0; i < num_size; ++i){
                // 从后面依次弹出队列中比当前元素小的元素，
                // 同时也能保证队列首元素为当前窗口最大值下标
                while (!index.empty() && num[index.back()] <= num[i])
                    index.pop_back();
                // 如果队首坐标对应的元素已经不在窗口中了（通过下标判断），
                // 则从当前窗口移出队首元素所在的位置
                while (!index.empty() && i - index.front() + 1 > size)
                    index.pop_front();
                // 把每次滑动的元素下标加入队列
                index.push_back(i);
                // 当滑动窗口首地址i大于等于size时才开始写入窗口最大值
                if (i + 1 >= size)
                    res.push_back(num[index.front()]);
            }
        }
        return res;
    }
};