每日一练:LeeCode-239. 滑动窗口最大值(难)

本文是力扣LeeCode-239. 滑动窗口最大值 学习与理解过程,本文仅做学习之用,对本题感兴趣的小伙伴可以出门左拐LeeCode。

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 。
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

这是笔者第一次做leeCode困难级别的题目,属实有被惊到,挣扎了许久,除了想到些暴力解法之外,没有啥更好的方法了。我在LeeCode上看到了废物也听歌 博主题解,对这道题才有了稍微的理解。今晚,我只是我知识的搬运工,瞻仰一下大佬的风采!!!

解题思路

  • 遍历数组 ,将 数 存放在双向队列 中,并用 L,R 来标记窗口的左边界和右边界。
  • 队列中保存的并不是真的 数 ,而是该数值对应的数组下标位置 ,并且数组中的数要从大到小排序。
  • 如果当前遍历的数比队尾的值大 ,则需要弹出队尾值 ,直到队列重新满足从大到小的要求。
  • 刚开始遍历 时,L 和 R 都为 0 ,有一个形成窗口的过程 ,此过程没有最大值 ,L 不动,R 向右移。
  • 当窗口大小形成 时,L 和 R 一起向右移 ,每次移动 时,判断队首的值的数组下标是否在 L,R 中 , 如果不在则需要弹出队首的值,当前窗口的最大值即为队首的数。

示例

输入: nums = 1,3,-1,-3,5,3,6,7, 和 k = 3

输出: 3,3,5,5,6,7

解释过程中队列中都是具体的值,方便理解,具体见代码。

初始状态:L=R=0,队列:{}

i=0,nums0=1。队列为空,直接加入。队列:{1}

i=1,nums1=3。队尾值为1,3>1,弹出队尾值,加入3。队列:{3}

i=2,nums2=-1。队尾值为3,-1<3,直接加入。队列:{3,-1}。此时窗口已经形成,L=0,R=2,result=3

i=3,nums3=-3。队尾值为-1,-3<-1,直接加入。队列:{3,-1,-3}。队首3对应的下标为1,L=1,R=3,有效。result=3,3

i=4,nums4=5。队尾值为-3,5>-3,依次弹出后加入。队列:{5}。此时L=2,R=4,有效。result=3,3,5

i=5,nums5=3。队尾值为5,3<5,直接加入。队列:{5,3}。此时L=3,R=5,有效。result=3,3,5,5

i=6,nums6=6。队尾值为3,6>3,依次弹出后加入。队列:{6}。此时L=4,R=6,有效。result=3,3,5,5,6

i=7,nums7=7。队尾值为6,7>6,弹出队尾值后加入。队列:{7}。此时L=5,R=7,有效。result=3,3,5,5,6,7

  • 通过示例发现 R=i,L=k-R。由于队列中的值是从大到小排序的,所以每次窗口变动时,只需要判断队首的值是否还在窗口中就行了。
  • 解释一下为什么队列中要存放数组下标的值而不是直接存储数值,因为要判断队首的值是否在窗口范围内,由数组下标取值很方便,而由值取数组下标不是很方便。
java 复制代码
class Solution {
    public int[] maxSlidingWindow(int[] nums, int k) {
        if(nums == null || nums.length < 2) return nums;
        // 双向队列 保存当前窗口最大值的数组位置 保证队列中数组位置的数值按从大到小排序
        LinkedList<Integer> queue = new LinkedList();
        // 结果数组
        int[] result = new int[nums.length-k+1];
        // 遍历nums数组
        for(int i = 0;i < nums.length;i++){
            // 保证从大到小 如果前面数小则需要依次弹出,直至满足要求
            while(!queue.isEmpty() && nums[queue.peekLast()] <= nums[i]){
                queue.pollLast();
            }
            // 添加当前值对应的数组下标
            queue.addLast(i);
            // 判断当前队列中队首的值是否有效
            if(queue.peek() <= i-k){
                queue.poll();   
            } 
            // 当窗口长度为k时 保存当前窗口中最大值
            if(i+1 >= k){
                result[i+1-k] = nums[queue.peek()];
            }
        }
        return result;
    }
}

大家有更好的方法,请不吝赐教。

相关推荐
文丑颜不良啊38 分钟前
LeetCode226~250题目解析
java·leetcode
物联网软硬件开发-轨物科技1 小时前
【轨物方案】深度解读开关柜智能感知及一键顺控专家系统
大数据·运维·网络·人工智能·算法·机器人
行者全栈架构师1 小时前
我用 TRAE Work 把桌游之夜搬进了浏览器:一个计分器的从创意到上线
前端·算法·架构
YFJ_mily1 小时前
【10-12月优质学术会议合集】会议覆盖人工智能、大数据、高端装备、软件与网络安全 、计算机视觉技术等热门方向
算法·安全·web安全·网络安全·软件·rdlink研发家
库玛西1 小时前
外部排序全解析:败者树、置换-选择排序与最佳归并树
c语言·数据结构·c++·笔记·考研·算法
库玛西2 小时前
计算机网络第三章:数据链路层
服务器·网络·计算机网络·考研·算法·面试
邹霍梁@开源软件GoodERP2 小时前
【出海 ERP】本地没库存时:自产自销还是转口贸易?一张决策树给财务和 IT
算法·决策树·机器学习
程序 代码狂人2 小时前
经典 SQL 面试题:连续登录问题的两种经典解法
java·开发语言·算法
大熊背2 小时前
一种数码相机快速自动曝光控制方法解读
算法·计算机视觉·自动曝光·快速收敛