滑动窗口的最大值
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]}。
题解;
1)暴力枚举法:
遍历整个数组,每滑动一个新窗口,就比较所有的数,找出最大的数。
时间复杂度为:O(n*m)
代码如下:
class Solution {
public:
vector<int> maxInWindows(const vector<int>& num, unsigned int size)
{
vector<int> res;
if(num.size()<1||size==0) return res;
for(int i=0;i<num.size()-size+1;i++){
int temp=num[i];
for(int j=0;j<size;j++)
if(num[i+j]>temp)
temp=num[i+j];
res.push_back(temp);
}
return res;
}
};
2)队列法:
将首个窗口当做队列,找出队列中的最大值。
然后比较滑动窗口下一个值与最大值的关系,如果滑动窗口下一值大于现有最大值,则更新最大值变为下一值;若不大于,则比较最大值的位置,若为需要滑出的值,则重新比较下一窗口的最大值;若不是,则最大值仍为原始最大值。
如 {[2,3,4],2,6,2,5,1}, {2,[3,4,2],6,2,5,1}。现有窗口[2,3,4]最大值为4,窗口下一值为2,小于4,同时4不是需要滑出去的值,则最大值不更新。若下一窗口 {2,3,[4,2,6],2,5,1},输入值为6,大于当前最大值4,则直接更新为6,同时pop(4),push(6)。不断依次更新。
时间复杂度为O(n)
码如下:
class Solution {
public:
vector<int> maxInWindows(const vector<int>& num, unsigned int size)
{
/*vector<int> res;
if(num.size()<1||size==0) return res;
for(int i=0;i<num.size()-size+1;i++){
int temp=num[i];
for(int j=0;j<size;j++)
if(num[i+j]>temp)
temp=num[i+j];
res.push_back(temp);
}
return res;*/
vector<int> res;
if(num.size()<1||size==0||size>num.size()) return res;
queue<int> q;
int temp=0;
int i=0;
while(q.size()!=size){
q.push(num[i]);
if(temp<num[i])
temp=num[i];
i++;
}
res.push_back(temp);
for(i=size;i<num.size();i++){
if(num[i]>temp)
temp=num[i];
else if(num[i]<temp && temp==q.front()){
temp=num[i];
for(int j=1;j<q.size();j++)
if(temp<num[i-j])
temp=num[i-j];
}
res.push_back(temp);
q.pop();
q.push(num[i]);
}
return res;
}
};