大家好!我是曾续缘🤭
今天是《LeetCode 热题 100》系列
发车第 11 天
子串第 2 题
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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示例 2:
输入:nums = [1], k = 1 输出:[1]提示:
难度:💝💝💝
1 <= nums.length <= 105
-104 <= nums[i] <= 104
1 <= k <= nums.length
解题方法
这道题是单调队列的经典应用,建议全面掌握。单调队列通常包含三个操作:去尾、加新、去头。
在这道题中,我们可以将问题概括为去尾加新和去头取解的过程:
- 去尾加新:类比于比赛中找到了比你年轻又比你有实力的选手,需要进行
pop
和新选手加入的操作。在本题中,以位置i
为窗口的右端点,nums[i]
为新选手,如果队尾元素比nums[i]
小,说明新选手实力更强,需要移除老选手,直到队列中没有比nums[i]
年轻又有实力的元素,然后将nums[i]
加入队尾。 - 去头:由于窗口长度固定为
k
,如果队头元素距离右端点i
超过k
,则需要进行pop
操作,可以理解为队头元素太老了,空有实力又如何。 - 取解:最终取出队头最有实力的元素作为答案。
也就是思考两个维度:存活时间(到达队尾的距离)和实力。如果新来元素的存活时间和实力都比队头元素更有优势,在降本增效的单调队列中就没有理由不将队头元素替换为新元素,持续该过程到这个条件不成立为止。
Code
查看代码
java
class Solution {
public int[] maxSlidingWindow(int[] nums, int k) {
int n = nums.length;
Deque<Integer> q = new LinkedList<Integer>();
int[] ans = new int[n - k + 1];
for(int i = 0; i < n; i++){
while(!q.isEmpty() && nums[i] >= nums[q.peekLast()]){
q.pollLast(); // 去尾
}
q.offerLast(i); // 加新
while(q.peekFirst() <= i - k){
q.pollFirst(); // 去头
}
if(i - k + 1 >= 0) ans[i - k + 1] = nums[q.peekFirst()]; //取解
}
return ans;
}
}