剑指offer -- 滑动窗口的最大值--双向队列deque

最新推荐文章于 2023-08-09 11:21:58 发布

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原文链接：https://www.nowcoder.com/questionTerminal/1624bc35a45c42c0bc17d17fa0cba788?f=discussion

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本文介绍了一种求解滑动窗口最大值的高效算法，通过双端队列记录每个窗口内的最大值下标，实现了O(n)的时间复杂度。算法在遍历数组时，动态维护队列，确保队首元素始终为当前窗口的最大值。

滑动窗口的最大值

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]}。

参考：https://www.nowcoder.com/questionTerminal/1624bc35a45c42c0bc17d17fa0cba788?f=discussion

队列中第一个元素记录当前窗口的最大值的下标

逐个插入，如果队列中的元素小于当前元素 num-->pop_back(),因为前面比他小的都不可能是当前滑动窗口的最大值了

在插入过程中：

1) i+1>=窗口大小时才记录到res中

2)如果队列首元素序号退出了窗口，把它删掉 pop_front()

例子：

class Solution {
public:


	vector<int> maxInWindows(const vector<int>& num, unsigned int size)
	{
		vector<int> res;
		deque<int>q;
		for (int i = 0; i < num.size(); i++)
		{
			while (q.size() && num[i] >= num[q.back()]) {
				q.pop_back();
			}
			
			while (q.size()&&i-q.front()+1>size)
			{
				q.pop_front();
			}
			q.push_back(i);
			if (size&&i + 1 >= size)
				res.push_back(num[q.front()]);

		}
		return res;
	}
};
int main() {

	Solution sol;
	vector<int> res = sol.maxInWindows({ 2,3,4,6,6,5,1 }, 3);
	std::cin.get();
}