剑指offer 面试题65 滑动窗口的最大值

面试题65 滑动窗口的最大值

题目：

给定一个数组和滑动窗口的大小，请找出所有滑动窗口里的最大值。
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，
那么移动存在 6 个滑动窗口，它们的最大值分别为 {4, 4, 6, 6, 6, 5}。

package foroffer.top70;import java.util.ArrayList;import java.util.Deque;import java.util.LinkedList;/** * description: * * @author liyazhou * @create 2017-06-19 20:53 // 2017-8-21 10:46:30 * * 面试题65：滑动窗口的最大值 * * 题目： *      给定一个数组和滑动窗口的大小，请找出所有滑动窗口里的最大值。 *      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， *      那么移动存在 6 个滑动窗口，它们的最大值分别为 {4, 4, 6, 6, 6, 5}。 * * 考查点： *      1. 双端队列的应用 * * 思路： *      1. 新的元素比队列中的任何元素都大，则清空队列，并将其添加到队尾 *      2. 新的元素比队尾中的元素小，则将其添加到队尾 *      3. 新的元素比队尾元素大，但是比队首元素小，则将比其小的元素移出队列，然后将其添加到队尾。（从队尾删除元素） * *      怎么控制窗口的大小呢？ *          队列里面存放的是下标， *          插入元素之前，先判断尾首下标之差是否等于 n-1，如果是，则将队首元素移出队列 * * * Deque的12种方法总结如下： *                     First Element (Head)                       Last Element (Tail) *              Throws exception    Special value           Throws exception    Special value *  Insert        addFirst(e)        offerFirst(e)              addLast(e)       offerLast(e) *  Remove        removeFirst()      pollFirst()                removeLast()     pollLast() *  Examine       getFirst()         peekFirst()                getLast()        peekLast() * */public class Test65 {    public ArrayList<Integer> maxInWindows(int[] num, int size) {        ArrayList<Integer> result = new ArrayList<>();        if (num == null || num.length == 0 || size < 1) return result;        Deque<Integer> deque = new LinkedList<>();        for (int i = 0; i < num.length; i ++){            // 保证添加新的元素之前，窗口中首尾元素下标之差最大是size            if (i > 0 && !deque.isEmpty()){                int firstIdx = deque.peekFirst();                int diff = i - firstIdx;                if (diff == size)                    deque.pollFirst();            }            /*            if (!deque.isEmpty() && num[i] > deque.peekFirst()){                deque.clear();            }else{                while(!deque.isEmpty() && num[i] >= deque.peekLast())                    deque.pollLast();            }            */            // 同一个窗口中的元素如果小于新元素，则被删除            // 由于前面的元素总是大于后面的元素，所以从后面开始删除            while(!deque.isEmpty() && num[i] >= num[deque.peekLast()])                deque.pollLast();            // 新元素总是会被添加到双端队列的末尾            deque.offerLast(i);            // 双端队列的队头存放的是一个窗口的最大值            if (i >= size-1)                result.add(num[deque.peekFirst()]);        }        return result;    }}