Problem: 239. 滑动窗口最大值

题目描述

思路

1.编写实现优先队列类：

1.1.实现push(int n):将元素n添加到队列尾，同时将n前面大于n的元素删除
1.2.实现int max():将队列头元素取出（由于实现了push所以此时队列头元素为当前队列中的最大值）
1.3.实现pop(int n):将队列头的元素n删除（代码实现中，需要先检查n是否还在当前对头。因为n有可能已经删除掉了）

2.题目代码逻辑实现：

2.1.生成窗口：将前k个元素添加到实现的优先队列中；
2.2.维护窗口：每次push一个新的元素到窗口，再取出当前窗口中的最大值添加到结果集合中，再删除之前的窗口左侧

复杂度

时间复杂度:

$O(n)$;其中$n$为数组nums的长度

空间复杂度:

$O(n)$;

Code

/* Monotonic queue implementation */
class MonotonicQueue {LinkedList<Integer> maxq = new LinkedList<>();public void push(int n) {// Delete all elements smaller than nwhile (!maxq.isEmpty() && maxq.getLast() < n) {maxq.pollLast();}// Then add n to the tailmaxq.addLast(n);}public int max() {return maxq.getFirst();}public void pop(int n) {if (n == maxq.getFirst()) {maxq.pollFirst();}}
}class Solution {/**** Sliding Window Maximum** @param nums Given array* @param k Given number* @return int[]*/public int[] maxSlidingWindow(int[] nums, int k) {MonotonicQueue window = new MonotonicQueue();List<Integer> res = new ArrayList<>();for (int i = 0; i < nums.length; i++) {if (i < k - 1) {// Fill the front k-1 of the window firstwindow.push(nums[i]);} else {// The window slides forward to add a new numberwindow.push(nums[i]);// Record the maximum value of the current windowres.add(window.max());// Remove old numberswindow.pop(nums[i - k + 1]);}}// Needs to be converted to an int[] array and returnedint[] arr = new int[res.size()];for (int i = 0; i < res.size(); i++) {arr[i] = res.get(i);}return arr;}
}