滑动窗口最大值
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 。
示例 1:
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]
提示:
1 <= nums.length <= 105
-104 <= nums[i] <= 104
1 <= k <= nums.length
思路
点了。
记得之前看过好像,但是没做出来。
记得思路是用队列来维护滑动窗口,保持每次访问和对比的是窗口中的最大值,但是具体实现的细节记不住,没写出来。
用单调队列,保证队列递减,新添加进的窗口中的值必须比之前添加的值都小,否则,将队列清空。保证最前面的元素是窗口最大值,便于记录和比较。
细节:
1.i和j的值:
因为j和i是数组的索引,所以j-i+1=k,即滑动窗口的大小。而初始值中,j=0(从第一个元素开始,从右端开始滑动)所以确定i的初始值是i=1-k。
2.删除队列元素
两种元素需要删除,一种是滑动过程中离开了窗口的值,一种是单调队列(窗口)中新进入的值比原先的都大时需要清空队列。
一、i是窗口的最左端,在滑动过程中也是跟着移动的,所以i++是必要的,不同于别的一些滑动窗口的题。i>0是为了防止有重复元素的情况下误删,i=0了之后说明第一个窗口建立。i>0则说明开始移动了第一次,这个时候队列最前面的元素(也就是最大值)等于索引i-1(离开窗口了)的元素值,说明该元素需要弹出。
二、新添加进的窗口中的值必须比之前添加的值都小,否则,将队列清空。保证最前面的元素是窗口最大值,便于记录和比较。
代码
cpp
class Solution {
public:
vector<int> maxSlidingWindow(vector<int>& nums, int k) {
if(nums.size() == 0 || k == 0) return {};
deque<int> deque;
vector<int> res(nums.size() - k + 1);
for(int j = 0, i = 1 - k; j < nums.size(); i++, j++) {
// 删除 deque 中对应的 nums[i-1]
if(i > 0 && deque.front() == nums[i - 1])
deque.pop_front();
// 保持 deque 递减
while(!deque.empty() && deque.back() < nums[j])
deque.pop_back();
deque.push_back(nums[j]);
// 记录窗口最大值
if(i >= 0) //i=0开始建立起窗口
res[i] = deque.front();
}
return res;
}
};
队列(queue)常用函数:
push() 在队尾插入一个元素
pop() 删除队列第一个元素
size() 返回队列中元素个数
empty() 如果队列空则返回true
front() 返回队列中的第一个元素
back() 返回队列中最后一个元素
单调队列(deque)常用函数:
push_back()//在队列的尾部插入元素。
emplace_front()//与push_front()的作用一样
push_front()//在队列的头部插入元素。
emplace_back()//与push_back()的作用一样
pop_back()//删除队列尾部的元素。
pop_front()//删除队列头部的元素。
back()//返回队列尾部元素的引用。
front()//返回队列头部元素的引用。
clear()//清空队列中的所有元素。
empty()//判断队列是否为空。
size()//返回队列中元素的个数。
begin()//返回头位置的迭代器
end()//返回尾+1位置的迭代器
rbegin()//返回逆头位置的迭代器
rend()//返回逆尾-1位置的迭代器
insert()//在指定位置插入元素
erase()//在指定位置删除元素