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239. 滑动窗口最大值

力扣链接(困难)：https://leetcode.cn/problems/sliding-window-maximum

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：

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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：

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输入：nums = [1], k = 1
输出：[1]

提示：

  • 1 <= nums.length <= 105
  • -104 <= nums[i] <= 104
  • 1 <= k <= nums.length

个人题解

时间复杂度：\(O(n)\)

空间复杂度：\(O(k)\)

C++
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class Solution {
private:
    class MyQueue {
    public:
        // 使用双端队列，方便操作
        deque<int> que;
        void pop(int v) {
            if(!que.empty() && v == que.front()) que.pop_front();
        }
        // 要维护一个单调递减队列，如果push的元素比队尾元素大，那么将pop掉队尾
        void push(int v) {
            while(!que.empty() && v > que.back()) que.pop_back();
            que.push_back(v);
        }
        // 由于是单调递减队列，所以队头即为最大值
        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]);
        }
        // 记录当前滑动窗口最大值
        res.push_back(que.front());
        // 开始滑动
        for(int i = k; i < nums.size(); i++) {
            que.push(nums[i]);
            que.pop(nums[i - k]);
            // 记录每一个窗口的最大值
            res.push_back(que.front());
        }
        return res;
    }
};