mirror of
https://gitee.com/TheAlgorithms/LeetCodeAnimation.git
synced 2024-12-31 15:25:33 +08:00
92 lines
3.1 KiB
Markdown
92 lines
3.1 KiB
Markdown
|
# LeetCode 第 239 号问题：滑动窗口最大值
|
|||
|
|
|
|||
|
|
> 本文首发于公众号「五分钟学算法」，是[图解 LeetCode ](<https://github.com/MisterBooo/LeetCodeAnimation>)系列文章之一。
|
|||
|
|
>
|
|||
|
|
> 个人网站：[https://www.cxyxiaowu.com](https://www.cxyxiaowu.com)
|
|||
|
|
|
|||
|
|
题目来源于 LeetCode 上第 239 号问题：滑动窗口最大值。题目难度为 Hard，目前通过率为 40.5% 。
|
|||
|
|
|
|||
|
|
### 题目描述
|
|||
|
|
|
|||
|
|
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 *k* 内的数字。滑动窗口每次只向右移动一位。
|
|||
|
|
|
|||
|
|
返回滑动窗口最大值。
|
|||
|
|
|
|||
|
|
**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
|
|||
|
|
```
|
|||
|
|
|
|||
|
|
**注意：**
|
|||
|
|
|
|||
|
|
你可以假设 *k* 总是有效的，1 ≤ k ≤ 输入数组的大小，且输入数组不为空。
|
|||
|
|
|
|||
|
|
**进阶：**
|
|||
|
|
|
|||
|
|
你能在线性时间复杂度内解决此题吗？
|
|||
|
|
|
|||
|
|
### 题目解析
|
|||
|
|
|
|||
|
|
利用一个 **双端队列**，在队列中存储元素在数组中的位置， 并且维持队列的严格递减,，也就说维持队首元素是 **最大的 **，当遍历到一个新元素时, 如果队列里有比当前元素小的，就将其移除队列，以保证队列的递减。当队列元素位置之差大于 k，就将队首元素移除。
|
|||
|
|
|
|||
|
|
### 补充：什么是双端队列（Dqueue）
|
|||
|
|
|
|||
|
|
Deque 的含义是 “double ended queue”，即双端队列，它具有队列和栈的性质的数据结构。顾名思义，它是一种前端与后端都支持插入和删除操作的队列。
|
|||
|
|
|
|||
|
|
Deque 继承自 Queue（队列），它的直接实现有 ArrayDeque、LinkedList 等。
|
|||
|
|
|
|||
|
|
###
|
|||
|
|
|
|||
|
|
|
|||
|
|
|
|||
|
|
### 动画描述
|
|||
|
|
|
|||
|
|
|
|||
|
|
|
|||
|
|
### 代码实现
|
|||
|
|
|
|||
|
|
```
|
|||
|
|
class Solution {
|
|||
|
|
public int[] maxSlidingWindow(int[] nums, int k) {
|
|||
|
|
//有点坑，题目里都说了数组不为空，且 k > 0。但是看了一下，测试用例里面还是有nums = [], k = 0，所以只好加上这个判断
|
|||
|
|
if (nums == null || nums.length < k || k == 0) return new int[0];
|
|||
|
|
int[] res = new int[nums.length - k + 1];
|
|||
|
|
//双端队列
|
|||
|
|
Deque<Integer> deque = new LinkedList<>();
|
|||
|
|
for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
|
|||
|
|
//在尾部添加元素，并保证左边元素都比尾部大
|
|||
|
|
while (!deque.isEmpty() && nums[deque.getLast()] < nums[i]) {
|
|||
|
|
deque.removeLast();
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
deque.addLast(i);
|
|||
|
|
//在头部移除元素
|
|||
|
|
if (deque.getFirst() == i - k) {
|
|||
|
|
deque.removeFirst();
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
//输出结果
|
|||
|
|
if (i >= k - 1) {
|
|||
|
|
res[i - k + 1] = nums[deque.getFirst()];
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
return res;
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
```
|
|||
|
|
|
|||
|
|
|
|||
|
|
|
|||
|
|
|
|||
|
|
|
|||
|
|
|