239 滑动窗口最大值（单调队列）

最新推荐文章于 2025-12-20 17:21:30 发布

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文章标签：

#算法 #数据结构 #leetcode #java #笔记

文章介绍了如何使用Java实现一个滑动窗口算法，找到给定整数数组中每个滑动窗口大小为k的最大值。使用队列来维护窗口内的最大值，保证队首元素始终是当前窗口内的最大值，适用于1<=nums.length<=10^5且1<=nums[i]<=10^4，1<=k<=nums.length的情况。

题目

滑动窗口最大值

给你一个整数数组 nums，有一个大小为 k 的滑动窗口从数组的最左侧移动到数组的最右侧。你只可以看到在滑动窗口内的 k 个数字。滑动窗口每次只向右移动一位。

返回 滑动窗口中的最大值 。

示例 1：

输入：nums = [1,3,-1,-3,5,3,6,7], k = 3
输出：[3,3,5,5,6,7]
解释：
滑动窗口的位置                最大值
---------------               -----
[1  3  -1] -3  5  3  6  7       3
 1 [3  -1  -3] 5  3  6  7       3
 1  3 [-1  -3  5] 3  6  7       5
 1  3  -1 [-3  5  3] 6  7       5
 1  3  -1  -3 [5  3  6] 7       6
 1  3  -1  -3  5 [3  6  7]      7

示例 2：

输入：nums = [1], k = 1
输出：[1]

提示：

1 <= nums.length <= 105
-104 <= nums[i] <= 104
1 <= k <= nums.length

题解

保证队首元素为滑动窗口最大值队列单调递减

class Solution {
    public int[] maxSlidingWindow(int[] nums, int k) {
        /*示例1 队列的变化
        * 1. 1  2. 3    3. 3 -1 -3  4. 5    5. 5 3  6. 6    7. 7
        * 注意如果是第3步 将2加入队列 滑动窗口长度(i-队首下标)大于3 删除队首元素
        * 保证队首元素为滑动窗口最大值 队列单调递减
        */ 
        int n = nums.length;
        int[] ans = new int[n - k + 1];
        Deque<Integer> d = new ArrayDeque<>();
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            //进
            while (!d.isEmpty() && nums[i] >= nums[d.peekLast()]) {
                d.pollLast();
            }
            d.addLast(i);
            //出
            if (i - d.peekFirst() >= k) {
                d.pollFirst();
            }
            //更新答案
            if (i >= k - 1) {
                ans[i - k + 1] = nums[d.peekFirst()];
            }
        }
        return ans;
    }
}