剑指 Offer 59 - II. 队列的最大值

剑指 Offer 59 - II. 队列的最大值

题目

链接

https://leetcode-cn.com/problems/dui-lie-de-zui-da-zhi-lcof/solution/mian-shi-ti-59-ii-dui-lie-de-zui-da-zhi-by-leetcod/

问题描述

请定义一个队列并实现函数 max_value 得到队列里的最大值，要求函数max_value、push_back 和 pop_front 的均摊时间复杂度都是O(1)。

若队列为空，pop_front 和 max_value 需要返回 -1

示例

输入:
["MaxQueue","push_back","push_back","max_value","pop_front","max_value"]
[[],[1],[2],[],[],[]]
输出: [null,null,null,2,1,2]

提示

1 <= push_back,pop_front,max_value的总操作数 <= 10000
1 <= value <= 10^5

思路

这里维护两个队列，一个存放数据，一个存放最大值，当入栈时，把存放最大值的数里面，小于新的数的全部取出。

复杂度分析

时间复杂度 O(1)
空间复杂度 O(n)

代码

Java

    Queue<Integer> q;
    Deque<Integer> d;

    public JZ59II() {
        q = new LinkedList<Integer>();
        d = new LinkedList<Integer>();
    }

    public int max_value() {
        if (d.isEmpty()) {
            return -1;
        }
        return d.peekFirst();
    }

    public void push_back(int value) {
        while (!d.isEmpty() && d.peekLast() < value) {
            d.pollLast();
        }
        d.offerLast(value);
        q.offer(value);
    }

    public int pop_front() {
        if (q.isEmpty()) {
            return -1;
        }
        int ans = q.poll();
        if (ans == d.peekFirst()) {
            d.pollFirst();
        }
        return ans;
    }