小白如何如何理解滑动窗口最大值问题python

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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。

举例:

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 #### 思路 很容易想到暴力求解,遍历数据\[i:i+k\]取出max最大值即可,但是这种做法容易暴力超时,因此引出了自DIY的队列,主要关注的是什么时候弹出,什么时候加入队列 ##### 什么时候弹出元素 1.当遍历个数大于k的时候,弹出queue左侧==nums\[i-k

2.当队列最右侧元素小于nums[i],弹出右侧元素,因为他不可能是最大值了,队列内最多只有k个值,所以遍历到的这个元素才能成为最大值

什么时候加入元素

没遍历一次长度大于k的时候就加元素

代码示例和解释

python 复制代码
from collections import deque
def max SlidingWindow(nums, k):
	queue = deque() # 双端都能插入删除的队列
	res = [] # 存放最后的结果
	# 把前面三个元素按需求加入到deque
	for i in range(k):
		while queue and nums[i] > queue[-1]:
			queue.pop() # 弹出右边的元素,不可能成为最大值
		deque.append(nums[i])
	# 从k开始遍历后面的每个元素
	for i in range(k, len(nums)):
		# 只有遍历到的元素queue[0]等于nums[i-k]才需要弹出元素
		if queue and queue[0] == nums[i-k]:
			queue.popleft()
		while queue and queue[-1] < nums[i]:
			queue.pop()
		queue.append(nums[i])
		res.append(queue[0]) # 加入最大值
	return res

*[注意点]:queue内部的元素个数一定是小于等于k的,比如k = 3的时候,因为遍历到长度第4个元素,如果queue首元素和nums[i-k]元素相等就会有pop操作,即使不相等,其他需要pop()的元素也会被push的过程弹出,所以queue的长度始终不可能大于k

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