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
会的全对٩(ˊᗜˋ*)و1 小时前
【数据结构】栈
数据结构·经验分享·
冰糖猕猴桃2 小时前
【Python】进阶 - 数据结构与算法
开发语言·数据结构·python·算法·时间复杂度、空间复杂度·树、二叉树·堆、图
lifallen2 小时前
Paimon vs. HBase:全链路开销对比
java·大数据·数据结构·数据库·算法·flink·hbase
2401_881244403 小时前
Treap树
数据结构·算法
乌萨奇也要立志学C++3 小时前
二叉树OJ题(单值树、相同树、找子树、构建和遍历)
数据结构·算法
hn小菜鸡11 小时前
LeetCode 377.组合总和IV
数据结构·算法·leetcode
亮亮爱刷题10 天前
飞往大厂梦之算法提升-7
数据结构·算法·leetcode·动态规划
_周游10 天前
【数据结构】_二叉树OJ第二弹(返回数组的遍历专题)
数据结构·算法
双叶83610 天前
(C语言)Map数组的实现(数据结构)(链表)(指针)
c语言·数据结构·c++·算法·链表·哈希算法
zmuy10 天前
124. 二叉树中的最大路径和
数据结构·算法·leetcode