滑动窗口的最大值
描述
给定一个长度为 n 的数组 num 和滑动窗口的大小 size ,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]}。
窗口大于数组长度或窗口长度为0的时候,返回空。
数据范围:1≤n≤10000,0≤size≤10000,数组中每个元素的值满足 ∣val∣≤10000
要求:空间复杂度 O(n),时间复杂度 O(n)
示例1
输入:
[2,3,4,2,6,2,5,1],3
返回值:
[4,4,6,6,6,5]
示例2
输入:
[9,10,9,-7,-3,8,2,-6],5
返回值:
[10,10,9,8]
示例3
输入:
[1,2,3,4],5
返回值:
[]
方法一:暴力方法
根据题目描述,我们很容易想到暴力方法。并且也很轻松的就可以写出来。如果数组的大小是n,窗口的大小是size,那么窗口的数量就是 n - size + 1.
算法步骤如下:
- 枚举每个窗口的左边界 i
- 根据窗口的左边界i可以对应计算出右边界j
- 遍历窗口,计算出最大值
代码如下:
class Solution {
public:
vector<int> maxInWindows(const vector<int>& num, unsigned int size) {
vector<int>ret;
int sz=num.size();
if(size>sz || size==0) return ret;
for(int i=0;i<=sz-size;++i){
int maxval=num[i];
for(int j=i+1;j<i+size;++j){
if(num[j]>maxval) maxval=num[j];
}
ret.push_back(maxval);
}
return ret;
}
};
- 时间复杂度: O(n*k), 其中n为数组大小,k为窗口大小
- 空间复杂度: O(1),存结果必须要开的数组不算入额外空间
方法二:单调队列(双端)
思路: 假设第i
个元素num[i]
,