【剑指Offer】面试题65：滑动窗口的最大值

整理自剑指Offer

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一：题目描述

给定一个数组和滑动窗口的大小，找出所有滑动窗口里数值的最大值。例如，如果输入数组{2,3,4,2,6,2,5,1}及滑动窗口的大小3，那么一共存在6个滑动窗口，他们的最大值分别为{4,4,6,6,6,5}； 针对数组{2,3,4,2,6,2,5,1}的滑动窗口有以下6个： {[2,3,4],2,6,2,5,1}， {2,[3,4,2],6,2,5,1}， {2,3,[4,2,6],2,5,1}， {2,3,4,[2,6,2],5,1}， {2,3,4,2,[6,2,5],1}， {2,3,4,2,6,[2,5,1]}。

二：解题思路

用一个两端开口的队列实现，并不是把滑动窗口的每一个数值存入队列中，而只是把有可能称为滑动窗口最大值的数值存入两端开口的队列中

deque两端开口的队列，用来保存可能是滑动窗口最大值的下标。

1.在存入一个数字下标前，首先要判断队列里已有的数字是否小于待存入的数字，如果已有的数字小于待存的数字，这些数字已经不可能是滑动窗口的最大值，因此他们将依次从队尾部分删除

2.如果队头元素已经从窗口里滑出，滑出的数字也需要从队列的头部删除。

三：代码实现

class Solution {public:    vector<int> maxInWindows(const vector<int>& num, unsigned int size)    {        vector<int > result;        deque<int> s;//两端开口的队列                for(int i=0;i<num.size();i++){                        //back():取队列队尾元素            //pop_back();队尾元素出队            //pop_front()：队首元素出队                        //从后面依次弹出队列中比当前num值小的元素，同时也能保证队列首元素为当前窗口最大值下            while(s.size() && num[s.back()]<=num[i]){                s.pop_back();            }            //当前窗口移出队首元素所在的位置，即队首元素坐标对应的num不在窗口中，需要弹出            while(s.size() && (i-s.front()+1)>size){                s.pop_front();            }            s.push_back(i);//每次滑动的num下标加入队列            //当滑动窗口首地址i大于等于size时才开始写入窗口最大值            if(size && i+1>=size)                result.push_back(num[s.front()]);        }        return result;    }};