62、滑动窗口的最大值

一、题目

给定一个数组和滑动窗口的大小，找出所有滑动窗口里数值的最大值。例如，如果输入数组{2,3,4,2,6,2,5,1}及滑动窗口的大小3，那么一共存在6个滑动窗口，他们的最大值分别为{4,4,6,6,6,5}； 针对数组{2,3,4,2,6,2,5,1}的滑动窗口有以下6个： {[2,3,4],2,6,2,5,1}， {2,[3,4,2],6,2,5,1}， {2,3,[4,2,6],2,5,1}， {2,3,4,[2,6,2],5,1}， {2,3,4,2,[6,2,5],1}， {2,3,4,2,6,[2,5,1]}。

二、解法

package algorithm7;

import java.util.ArrayList;
import java.util.LinkedList;
//使用双端队列
/*
 对新来的元素k，将其与双端队列中的元素相比较
 *     1）前面比k小的，直接移出队列（因为不再可能成为后面滑动窗口的最大值了!）,
 *     2）前面比k大的X，比较两者下标，判断X是否已不在窗口之内，不在了，直接移出队列
 *     队列的第一个元素是滑动窗口中的最大值*/
public class MaxInWindows64 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] num = {2,3,4,2,6,2,5};
        ArrayList<Integer> res = maxInWindows(num,3);
        for(int i : res){
            System.out.print(i + " ");
        }
    }
    public static ArrayList<Integer> maxInWindows(int [] num, int size){
        ArrayList<Integer> res = new ArrayList<>();
        if(size == 0 || size > num.length)
            return res;
        int begin;
        LinkedList<Integer> q = new LinkedList<>();
        //先将前size-1个数中的符合条件的值 加入双端队列中
        for(int i = 0; i < size - 1; i++){
            while(!q.isEmpty() && num[i] > num[q.getLast()]){
                q.removeLast();
            }
            q.addLast(i);
        }
        for(int i = size-1; i < num.length; i++){
            while(!q.isEmpty() && num[i] > num[q.getLast()]){
                q.removeLast();
            }
            q.addLast(i);
            if(i-q.getFirst()+1 > size)
                q.removeFirst();
            res.add(num[q.getFirst()]);
        }
        return res;
    }
}