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    qq262593421的博客:LeetCode239. 滑动窗口最大值

    作者:[db:作者] 时间:2021-08-29 19:21

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    问题描述

    解题思路


    问题描述

    给定一个数组 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。

    进阶:

    你能在线性时间复杂度内解决此题吗?

    示例:

    输入: nums = [1,3,-1,-3,5,3,6,7], 和 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

    提示:

    • 1 <= nums.length <= 10^5
    • -10^4?<= nums[i]?<= 10^4
    • 1 <= k?<= nums.length

    来源:力扣(LeetCode)
    链接:https://leetcode-cn.com/problems/sliding-window-maximum
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    ?

    解题思路

    最直观的做法是在滑动窗口时每次遍历一次窗口中的 k?个数取最大值,算法复杂度为 O(n x k)

    使用双端队列可以将复杂度降为 O(n)

    (1)遍历数组,每次从队尾添加元素,注意这里添加到队列的是数组的下标不是数组的值,需要判断队列中的数是否还在窗口中

    (2)每次添加元素时,当前数组的值大于队尾则将队尾元素移除,直到小于队尾或者队列为空时才把数组下标添加到队尾

    (3)判断队列中的元素个数,如果大于k或者队头存储的数组下标超出了窗口,则移除队头

    import java.util.Deque;
    import java.util.LinkedList;
    
    /**
     * 239、滑动窗口最大值
     * https://leetcode-cn.com/problems/sliding-window-maximum/
     */
    public class leetcode239 {
    
        public static void main(String[] args) {
            int[] nums = {1,3,-1,-3,5,3,6,7};
    //        int[] nums = {-1,2,1,3,-1,-3,5,3,6,7};
    //        int[] nums = {1,3,1,2,0,5};
            int k = 3;
            int[] result = maxSlidingWindow(nums, k);
            System.out.println();
            for(int i=0;i<result.length;i++) {
                System.out.print(result[i] + " ");
            }
        }
    
        public static int[] maxSlidingWindow(int[] nums, int k) {
            int length = nums.length;
            // 结果数组
            int[] result = new int[length - k + 1];
            // 双端队列
            Deque<Integer> deque = new LinkedList<>();
            // 遍历数组
            for(int i=0;i<length;i++) {
                // 窗口大小大于k则移除队头
                if(deque.size() >= k || !deque.isEmpty() && deque.getFirst() < i-k+1) {
                    deque.removeFirst();
                }
                // 当前数大于队尾则移除队尾,队头永远是当前窗口的最大数
                while(deque.size()>=1 && nums[i]>=nums[deque.getLast()] ) {
                    deque.removeLast();
                }
                // 将当前数加入队尾
                deque.addLast(i);
                // 当前窗口最大值
                if(i >= k-1) {
    //                System.out.print(deque.peek() + " ");
                    result[i-k+1] = nums[deque.peek()];
                }
            }
            return result;
        }
    
    
    }
    

    36 ms? 50.9 MB

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