使用单调队列求滑动窗口最大值

单调队列:队列元素之间的关系具有单调性(从队首到队尾单调递增/递减),队首与队尾进行插入与删除操作,使队列保持单调递增/递减,由双端队列deque实现。

通过例题对单调队列进行分析掌握:

使用单调队列解决上述问题,基本思路:

1.创建一个单调队列,遍历nums数组生成不同的滑动窗口。

2.首先判断滑动窗口中的元素是否满足单调递减的特性,如果不满足,则反复删除队首元素,直到满足单调递减特性,此时使用peekFirst()方法获取队首即队列中的最大值。

3.再创建一个结果数组,将每个窗口中的最大值(每个队列中的第一个元素)依次添加到结果数组中。

4.每次滑动窗口前需将队列中第一个元素与窗口第一个元素进行比较,如果相等则使用pollFirst()方法将队列中第一个元素删除,确保窗口中元素的数量不变。

5.每次滑动窗口需添加nums数组中下一个元素到队列中。

代码如下:

java 复制代码
class Solution {
    public int[] maxSlidingWindow(int[] nums, int k) {

        //创建队列
        Deque<Integer> deque = new LinkedList();
        //创建结果数组
        int[] result = new int[nums.length-k+1];
        //nums数组循环
        for(int j=0,i=1-k;j<nums.length;i++,j++){
            //删除deque中对应的nums[i-1](滑动窗口时将窗口第一个元素删除)
            if(i>0 && deque.peekFirst() == nums[i-1]){  //i=2
                deque.pollFirst();
            }
            //判断队列不为空,并且当数组下一个元素大于队尾(最小值)时,循环删除队尾元素,直到队列单调递减
            while(!deque.isEmpty() && nums[j] > deque.peekLast()){
                deque.pollLast();
            }
            //将数组下一个元素添加到队尾
            deque.addLast(nums[j]);
            //每一次滑动窗口,将队列中的队首元素(最大值)添加到结果数组
            if(i >= 0){
                result[i] = deque.peekFirst();
            }
        }
        return result;
    }
}
相关推荐
WolfGang00732129 分钟前
代码随想录算法训练营 Day13 | 二叉树 part03
数据结构·算法·leetcode
91刘仁德1 小时前
C++ 内存管理
android·c语言·数据结构·c++·经验分享·笔记·算法
历程里程碑1 小时前
链表-----
数据结构·线性代数·算法·链表·矩阵·lua·perl
一叶落4381 小时前
167. 两数之和 II - 输入有序数组【C语言题解】
c语言·数据结构·算法·leetcode
Barkamin1 小时前
归并排序的简单实现
数据结构
我星期八休息2 小时前
深入理解哈希表
开发语言·数据结构·c++·算法·哈希算法·散列表
一叶落4382 小时前
LeetCode 54. 螺旋矩阵(C语言详解)——模拟 + 四边界收缩
java·c语言·数据结构·算法·leetcode·矩阵
计算机安禾3 小时前
【C语言程序设计】第31篇:指针与函数
c语言·开发语言·数据结构·c++·算法·leetcode·visual studio
郝学胜-神的一滴3 小时前
算法奇旅:探寻3/5/7素因子之第k特殊数——优雅的多路指针解法全解析
数据结构·c++·算法·职场和发展
旗讯数字4 小时前
智破纸质壁垒 赋能医药合规——旗讯数字医药注册批件纸质文档智能识别与结构化提取对接解决方案
数据结构·ocr·合规审查