154. 滑动窗口

摘要
Title: 154. 滑动窗口
Tag: 单调队列
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154. 滑动窗口

  • 题意

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  • 思路

    注意!!! 单调队列维护的是下标,不是元素(下图中的append(5),5是下标)

    单调栈和单调队列核心思想
    先把朴素算法想清楚,再看朴素算法里面,栈和队列中哪些元素是没有用的,然后把这些元素删掉,看是否有单调性,若有就可以优化

    单调队列板子题,复杂度O(n)O(n)

    单调队列:给定一个序列,求出长度不超过k的滑动窗口中(最小/最大)的值

  • 代码

    • 数组模拟队列

      模拟一个以x为对头,长度小于等于k的窗口

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      '''
      Author: NEFU AB-IN
      Date: 2022-02-27 11:29:42
      FilePath: \ACM\Acwing\154.py
      LastEditTime: 2022-02-27 14:55:44
      '''
      N = int(1e6 + 10)

      q = [0] * N

      if __name__ == "__main__":
      n, k = map(int, input().split())
      nums = list(map(int, input().split()))

      hh, tt = 0, -1
      for i in range(n):
      #维持滑动窗口的大小
      #当队列不为空(hh <= tt) 且 当当前滑动窗口的大小(i - q[hh] + 1)>我们设定的
      #滑动窗口的大小(k),队列弹出队列头元素以维持滑动窗口的大小
      while hh <= tt and i - q[hh] + 1 > k:
      hh += 1
      #构造单调递增队列
      #当队列不为空(hh <= tt) 且 当队列队尾元素>=当前元素(a[i])时,那么队尾元素
      #就一定不是当前窗口最小值,删去队尾元素,加入当前元素(q[ ++ tt] = i)
      while hh <= tt and nums[q[tt]] >= nums[i]:
      tt -= 1
      tt += 1
      q[tt] = i
      if i >= k - 1:
      print(nums[q[hh]], end=" ")
      print()
      hh, tt = 0, -1
      for i in range(n):
      if hh <= tt and i - k + 1 > q[hh]:
      hh += 1
      if hh <= tt and nums[q[tt]] <= nums[i]:
      tt -= 1
      tt += 1
      q[tt] = i
      if i >= k - 1:
      print(nums[q[hh]], end=" ")

    • deque

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      '''
      Author: NEFU AB-IN
      Date: 2022-02-27 14:47:16
      FilePath: \ACM\Acwing\154.1.py
      LastEditTime: 2022-02-27 14:54:31
      '''
      from collections import deque

      N = int(1e6 + 10)
      q = deque()

      if __name__ == "__main__":
      n, k = map(int, input().split())
      nums = list(map(int, input().split()))
      for i in range(n):
      while q and i - q[0] + 1 > k:
      q.popleft()
      while q and nums[q[-1]] >= nums[i]:
      q.pop()
      q.append(i)
      if i >= k - 1:
      print(nums[q[0]], end=" ")

      q.clear()
      print()

      for i in range(n):
      while q and i - q[0] + 1 > k:
      q.popleft()
      while q and nums[q[-1]] <= nums[i]:
      q.pop()
      q.append(i)
      if i >= k - 1:
      print(nums[q[0]], end=" ")

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