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排队!乖乖站好!

队列是很重要的数据结构,据说用途比栈要广泛,计算机管理进程之类的都有队列的影子。

我觉得比栈稍稍复杂一些吧。

由一道题引入:239. 滑动窗口最大值

给你一个整数数组 nums,有一个大小为 k 的滑动窗口从数组的最左侧移动到数组的最右侧。你只可以看到在滑动窗口内的 k 个数字。滑动窗口每次只向右移动一位。

返回 滑动窗口中的最大值 。

示例 1:

输入:nums = [1,3,-1,-3,5,3,6,7], 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

一开始看到这题,其实引导已经很明显了,吃一个吐一个,那不就是用队列咯。

吃一个不要紧,按着循环去吃就行了。

问题就在于吐,怎么保证吐出去的是最大值呢?

队列放进去也不能排序,就算可以,那时间复杂度和暴力没区别了。

这时候就自然想到,可以使用一个单调递减的队列,每次吐第一个出去,而这一个就是最大的了。

思路有了,开始干!

首先得自创一个单调递减队列,就叫它Myqueue好了。

class MyQueue{
        public:
        deque<int> que;
        void pop(int value){
            if(!que.empty()&&value==que.front()){//这里不能随便爆,得满了才能爆,在之后循环中i-k就是value,即满了。
                que.pop_front();
            }
        }

        void push(int value){
            while (!que.empty() && value > que.back()) {
                que.pop_back();
            }
            que.push_back(value);
        }

        int front(){
            return que.front();
        }
    };

方法就是:

1.如果push的数值大于入口元素的数值,那么就将队列后端的数值弹出,直到push的数值小于等于队列入口元素的数值为止。

2.每次弹出的时候,比较当前要弹出的数值是否等于队列出口元素的数值,如果相等则弹出。

完整代码的实现也就没有疑虑了:

class Solution {
private:
    class MyQueue{
        public:
        deque<int> que;
        void pop(int value){
            if(!que.empty()&&value==que.front()){
                que.pop_front();
            }
        }

        void push(int value){
            while (!que.empty() && value > que.back()) {
                que.pop_back();
            }
            que.push_back(value);
        }

        int front(){
            return que.front();
        }
    };
public:
    vector<int> maxSlidingWindow(vector<int>& nums, int k) {
        MyQueue que;
        vector<int> res;
        for(int i=0;i<k;i++){
            que.push(nums[i]);
        }
        res.push_back(que.front());
        for(int i=k;i<nums.size();i++){
            que.pop(nums[i-k]);
            que.push(nums[i]);
            res.push_back(que.front());
        }
        return res;
    }
};

 

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