剑指offer(59)-I

剑指offer(59)-I

剑指 Offer 59 - I. 滑动窗口的最大值

给定一个数组 nums 和滑动窗口的大小 k，请找出所有滑动窗口里的最大值。

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

提示：

你可以假设 k 总是有效的，在输入数组不为空的情况下，1 ≤ k ≤ 输入数组的大小。

思路：

​ 可以看到是滑动窗口的题目，在剑指offer30题我们曾经写过可以在o(1)的时间复杂度内查找栈内的min值，本题也类似

​ 我们只需要一个队列，每个数入队出队时保证队列的非递减，这样队列首部永远都是窗口最大值

​ 如果一个数入队，那么就直接出队队列前端所有比它小的元素，出队队列尾部所有比它小的元素，这样可以保证队列的非递减性，同时窗口滑动时如果队列最大值不在窗口内了，要记得让队列首部元素出队

class Solution {
public:
    vector<int> maxSlidingWindow(vector<int>& nums, int k) {
        //利用单调队列
        if(nums.size()==0)return {};
        int n=nums.size();
        int li=1-k;//左边界范围是1-k - n-k
        int ri=0;//右边界范围是0-n;
        deque<int>dq;
        vector<int>ans;
        while(ri<n){
            if(li>0&&dq.front()==nums[li-1])dq.pop_front();//当窗口左边界向前走的时候，如果最大值不在窗口内了，那么应该把最大值出队
            while(!dq.empty()&&nums[ri]>dq.front())dq.pop_front();//队列头部小于nums[ri]的全部出队
            while(!dq.empty()&&nums[ri]>dq.back())dq.pop_back();//nums[ri]小于队列头部元素 队列尾部小于nums[ri]的全部出队
            dq.push_back(nums[ri]);
            if(li>=0) ans.push_back(dq.front());//如果左指针已经到了0 说明滑动窗口已经形成
            ri++;
            li++;
        }
        return ans;
    }
};