算法(栈与队列)——滑动窗口的最大值

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1.题目描述

    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
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[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]

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/sliding-window-maximum

2.解题思路

    首先创建一个栈，将起始的k个数字压入，但压入的时候，我们要分辨这些数字的大小，将较大的数字放在前面，栈中的数字按从大到小排列。遍历时，每压入一个数，看看这个数是的大小，压入到正确的位置。而出栈时，则要看看出栈的是不是当前的最大值，如果不是就不需要理会。

3.代码实现

class Solution {
public:
    vector<int> maxSlidingWindow(vector<int>& nums, int k) {
        MyQueue que;
        vector<int> res;
        for(int i = 0; i < k; i++)//先将起始的k个数字放入队列
        {
            que.push(nums[i]);
        }
        res.push_back(que.front());//保存此时的最大值
        for(int i = k; i < nums.size(); i++)//更新窗口，记录最大值
        {
            que.pop(nums[i - k]);
            que.push(nums[i]);
            res.push_back(que.front());
        }
        return res;
    }
private:
class MyQueue{
public:
    deque<int> que;
    void pop(int x)
    {
        if(!que.empty() && x == que.front())//窗口不空且要pop的数就是最大值
        {
            que.pop_front();
        }
    }
    void push(int y)
    {
        while(!que.empty() && y > que.back())
        {
            que.pop_back();
        }
        que.push_back(y);
    }
    int front()
    {
        return que.front();
    }
};
};