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給定一個陣列 nums，有一個大小為 k 的滑動視窗從陣列的最左側移動到陣列的最右側。
你只可以看到在滑動視窗內的 k 個數位。滑動視窗每次只向右移動一位。
返回滑動視窗中的最大值。
進階：
你能線上性時間複雜度內解決此題嗎？
範例:
輸入: nums = [1,3,-1,-3,5,3,6,7], 和 k = 3
輸出: [3,3,5,5,6,7]
解釋:滑動視窗的位置 最大值
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[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
提示：
1 <= nums.length <= 10^5-10^4 <= nums[i] <= 10^41 <= k <= nums.length來源：力扣（LeetCode）
連結：https://leetcode-cn.com/problems/sliding-window-maximum
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最直觀的做法是在滑動視窗時每次遍歷一次視窗中的 k 個數取最大值，演演算法複雜度為 O(n x k)
使用雙端佇列可以將複雜度降為 O(n)
（1）遍歷陣列，每次從隊尾新增元素，注意這裡新增到佇列的是陣列的下標不是陣列的值，需要判斷佇列中的數是否還在視窗中
（2）每次新增元素時，當前陣列的值大於隊尾則將隊尾元素移除，直到小於隊尾或者佇列為空時才把陣列下標新增到隊尾
（3）判斷佇列中的元素個數，如果大於k或者隊頭儲存的陣列下標超出了視窗，則移除隊頭
import java.util.Deque;
import java.util.LinkedList;
/**
* 239、滑動視窗最大值
* https://leetcode-cn.com/problems/sliding-window-maximum/
*/
public class leetcode239 {
public static void main(String[] args) {
int[] nums = {1,3,-1,-3,5,3,6,7};
// int[] nums = {-1,2,1,3,-1,-3,5,3,6,7};
// int[] nums = {1,3,1,2,0,5};
int k = 3;
int[] result = maxSlidingWindow(nums, k);
System.out.println();
for(int i=0;i<result.length;i++) {
System.out.print(result[i] + " ");
}
}
public static int[] maxSlidingWindow(int[] nums, int k) {
int length = nums.length;
// 結果陣列
int[] result = new int[length - k + 1];
// 雙端佇列
Deque<Integer> deque = new LinkedList<>();
// 遍歷陣列
for(int i=0;i<length;i++) {
// 視窗大小大於k則移除隊頭
if(deque.size() >= k || !deque.isEmpty() && deque.getFirst() < i-k+1) {
deque.removeFirst();
}
// 當前數大於隊尾則移除隊尾，隊頭永遠是當前視窗的最大數
while(deque.size()>=1 && nums[i]>=nums[deque.getLast()] ) {
deque.removeLast();
}
// 將當前數加入隊尾
deque.addLast(i);
// 當前視窗最大值
if(i >= k-1) {
// System.out.print(deque.peek() + " ");
result[i-k+1] = nums[deque.peek()];
}
}
return result;
}
}
36 ms 50.9 MB