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  • 单调队列双端队列

    单调队列解决窗口内最值问题

    单调队列:具有一定单调性的队列(单调递增,单调递减),可以从队列的首尾进出元素。

    例题:LeetCode239. 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]
    示例 3:

    输入:nums = [1,-1], k = 1
    输出:[1,-1]
    示例 4:

    输入:nums = [9,11], k = 2
    输出:[11]
    示例 5:

    输入:nums = [4,-2], k = 2
    输出:[4]

    提示:

    1 <= nums.length <= 105
    -104 <= nums[i] <= 104
    1 <= k <= nums.length

    来源:力扣(LeetCode)
    链接:https://leetcode-cn.com/problems/sliding-window-maximum
    著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权,非商业转载请注明出处。

    代码:

    直接使用Java自带的双端队列,维持队列的单调递减(使队首元素为窗口内最大值),当队首元素已不再窗口内时则将队首元素弹出队列。

    class Solution {
        public int[] maxSlidingWindow(int[] nums, int k) {
            int n = nums.length;
            int[] ans = new int[n - k + 1];
    
            // 为了方便知道队首元素是否在窗口内,队列中存储数组小标,且保持数组元素值的单调递增
            LinkedList<Integer> q = new LinkedList<>();
            for(int i = 0; i < n; i++) {
                while(!q.isEmpty() && nums[q.peekLast()] <= nums[i]) {
                    q.pollLast();
                }
    
                q.offerLast(i);
                if(i >= k - 1) {
                    ans[i - k + 1] = nums[q.peekFirst()];
                }
                // 当下一个数进来队首就不再窗口中,则在获取完上一轮窗口内最值后预先将队首元素移出队列
                if(i - k + 1 >= q.peekFirst()) q.pollFirst();
            }
    
            return ans;
        }
    }
    原文章:https://blog.csdn.net/qq_41967623/article/details/112094526
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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/tfil/p/14228339.html
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