5.生成窗口最大值数组
题设:给一个整型数组arr和一个大小为w的窗口,窗口从最左边滑到最右边,窗口每次向右边滑一个位置,例如arr={4,3,5,4,3,6,7}时,w=3,此时生成的窗口最大值数组为{5,5,5,6,7}。
思路:给定一个长度为L的数组arr ,当滑动窗口大小 为w时,则生成的窗口最大值数组maxWindow长度为L-w+1,;用一个双端队列queue(可以用LinkedList来模拟)来存储滑动窗口的最大值,假设当窗口移动到位置i时,当queue为空时直接将i添加到queue的队尾,当queue不为空则比较queue队尾在arr中对应元素arr[queue.peekLast()]与arr[i]大小,当arr[queue.peekLast()]>arr[i]时直接将i添加到queue的队尾,否则移除queue的队尾元素,直至queue队尾大于arr[i]或者queue为空时将i添加到queue的队尾;当i>(w-1)时开始往maxWindow添加最大值,添加规则为:当i==w时queue队头元素已经过期,此时需移除queue队头元素,然后再次获取queue的队头元素,然后该队头元素在arr中对应的值添加到maxWindow数组;当i!=w时直接将queue队头元素在arr中对应的值添加到maxWindow数组中。
附上Java代码实现:
class MaxWindowArray{ public int[] getMaxWindow(int[] arr,int w){ if(arr==null||w<1||arr.length<w){ return null; } int[] maxWindow=new int[arr.length-w+1]; LinkedList<Integer> queue=new LinkedList<>(); for(int i=0;i<arr.length;i++){ while(!queue.isEmpty()&&arr[queue.getLast()]<=arr[i]){ queue.removeLast(); } queue.addLast(i); if(i>=(w-1)){ if((i-w)==queue.getFirst()){ queue.removeFirst(); maxWindow[i-w+1]=arr[queue.getFirst()]; }else{ maxWindow[i-w+1]=arr[queue.getFirst()]; } } } return maxWindow; } }