239. 滑动窗口最大值(leetcoude-hot100)-另附一道同类扩展题-优快云博客

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文章讲述了如何使用单调队列解决滑动窗口问题，包括找到每次滑动后的最大值和最小值。通过维护一个单调递增和递减的队列，文章提供了C++代码实现这一算法，适用于给定序列和窗口大小的情况。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

239. 滑动窗口最大值

解题思路

本题的主要思想是通过单调队列去存储数组的下标，对于这道题目来讲，是通过一个数组b来维护一个单调递减的队列，用hh和tt来记录数组b所模拟的队列的头部和尾部，而b[i]记录的是数组nums的对应元素的下标，这样我们便可以通过b[hh]来判断该队列的最大值是否还在滑动窗口里

初始化

vector<int>ans;//答案
int b[100010];//数组b记录下标位置
int hh = 0, tt = - 1;//维护一个单调队列,hh为头部，tt为尾部

判断该队列的最大值是否还在滑动窗口里

while(hh <= tt && b[hh] < i - k + 1) hh++;

寻找该元素的应该替代的元素的位置

while(hh <= tt && nums[b[tt]] < nums[i]) tt--;
b[++tt] = i;

当下标i>=k-1的时候就代表第一个滑动窗口形成了

 if(i >= k - 1)
              ans.push_back(nums[b[hh]]); //滑动步长为1，所以只要大于等于k-1就每次存储

AC代码

class Solution {
public:
    vector<int>ans;//答案
    int b[100010];//数组b记录下标位置
    int hh = 0, tt = - 1;//维护一个单调队列,hh为头部，tt为尾部
    vector<int> maxSlidingWindow(vector<int>& nums, int k) {
        int n = nums.size();
        for(int i = 0; i < n; i++){
          while(hh <= tt && b[hh] < i - k + 1) hh++;
          while(hh <= tt && nums[b[tt]] < nums[i]) tt--;
          b[++tt] = i;
          if(i >= k - 1){
              ans.push_back(nums[b[hh]]);
          }
        }
        return ans;
    }
};

不仅求最大，还让求最小，且数据范围变大

滑动窗口 /【模板】单调队列

题目描述

有一个长为 $n$ 的序列 $a$ ，以及一个大小为 $k$ 的窗口。现在这个从左边开始向右滑动，每次滑动一个单位，求出每次滑动后窗口中的最大值和最小值。

例如，对于序列 $[1, 3, - 1, - 3, 5, 3, 6, 7]$ 以及 $k = 3$ ，有如下过程：

$\def\arraystretch{1.2} \begin{array}{|c|c|c|}\hline \textsf{窗口位置} & \textsf{最小值} & \textsf{最大值} \\ \hline \verb![1 3 -1] -3 5 3 6 7 ! & -1 & 3 \\ \hline \verb! 1 [3 -1 -3] 5 3 6 7 ! & -3 & 3 \\ \hline \verb! 1 3 [-1 -3 5] 3 6 7 ! & -3 & 5 \\ \hline \verb! 1 3 -1 [-3 5 3] 6 7 ! & -3 & 5 \\ \hline \verb! 1 3 -1 -3 [5 3 6] 7 ! & 3 & 6 \\ \hline \verb! 1 3 -1 -3 5 [3 6 7]! & 3 & 7 \\ \hline \end{array}$

输入格式

输入一共有两行，第一行有两个正整数 $n, k$ 。
第二行 $n$ 个整数，表示序列 $a$

输出格式

输出共两行，第一行为每次窗口滑动的最小值
第二行为每次窗口滑动的最大值

样例 #1

样例输入 #1

8 3
1 3 -1 -3 5 3 6 7

样例输出 #1

-1 -3 -3 -3 3 3
3 3 5 5 6 7

提示

【数据范围】
对于 $50\%$ 的数据， $\le n \le 10^5$ ；
对于 $100\%$ 的数据， $1\le k \le n \le 10^6$ ， $a_i \in [-2^{31},2^{31})$ 。

AC代码

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<string>
#include<vector>
#include<stack>
#define rep(i,a,n) for(int i = a; i <= n; i++) 
#define per(i,a,n) for(int i = n; i >= a; i--)
 
using namespace std;
 
typedef long long ll;
 
const int N = 1000010;
int b[N];
int nums[N];
int hh = 0, tt = -1;
int main(){
 //   freopen("input.txt", "r", stdin);
    int n,k;
    cin >> n >> k;
    rep(i,0,n - 1) cin >> nums[i];
    int flag = 0;
    rep(i,0,n - 1){
        while(hh <= tt && b[hh] < i - k + 1) hh++;
        while(hh <= tt && nums[b[tt]] > nums[i])tt--;
        b[++tt] = i;
        if(i >= k - 1){
            if(flag) cout<<" ";
            cout << nums[b[hh]];
            flag = 1;
        }
    }
    puts("");

    hh = 0, tt = -1, flag = 0;
    rep(i,0,n - 1){
        while(hh <= tt && b[hh] < i - k + 1) hh++;
        while(hh <= tt && nums[b[tt]] < nums[i])tt--;
        b[++tt] = i;
        if(i >= k - 1){
            if(flag) cout<<" ";
            cout << nums[b[hh]];
            flag = 1;
        }
    }
    return 0;
 }