滑动窗口的最大值

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：

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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

单调队列的模板题

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队头            队尾

维护一个队列，使得从左到右的元素非递增，那么队头的元素就是最大值

  • 每次从队尾插入新元素，为了保证非递增，把所有小于新元素的旧元素移除
  • 插入新元素
  • 如果队列长度超过k，将队头元素出列
  • 当长度为k的滑动窗口形成后，将最大值加入答案数组
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class Solution {
    public int[] maxSlidingWindow(int[] nums, int k) {
        int n = nums.length;
        int[] res = new int[n-k+1];
        int a = 0;
        int[] q = new int[n];
        int h = 0,t = 0;
        //t指向下一个元素入队位置
        //队列为空的条件是h==t
        //队尾元素是q[]
        for(int i = 0;i<n;i++){
            //当队列不为空并且队尾元素小于新插入的数
            while(h<t&&nums[q[t-1]]<nums[i]){
                t--;
            }
            q[t++] = i;
            //如果队列元素个数超过k，队首出队
            if(i-q[h]>=k){
                h++;
            }
            //如果开始形成长度为k的窗口
            if(i+1>=k){
                res[a++] = nums[q[h]];
            }  
        }
        return res;
    }
}