【剑指offer刷题】--滑动窗口的最大值
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]}。
解：
使用双向队列可以满足要求，滑动窗口的最大值总是保存在队列首部，队列里面的数据总是从大到小排列。当遇到比当前滑动窗口最大值更大的值时，则将队列清空，并将新的最大值插入到队列中。如果遇到的值比当前最大值小，则直接插入到队列尾部。每次移动的时候需要判断当前的最大值是否在有效范围，如果不在，则需要将其从队列中删除。由于每个元素最多进队和出队各一次，因此该算法时间复杂度为O(N)。
用双端队列deque保存可能成为滑动窗口中最大元素的下标，进出队列规则如下：
- 如果deque为空，直接将下标i放入deque中。
- 如果当前下标i-队头元素==w,弹出队头元素。
- 如果deque不为空，取出deque队尾的下标j，如果arr[j]>=arr[i],将下标i放入deque队尾。否则依次弹出队尾元素，直到arr[j]
vector maxInWindows(const vector&num,unsigned int size)
{
vector res;
if(num.size() dq;
//处理前size个数据，因为这个时候不需要输出最大值
for(int i=0;inum[dq.back()]){
cout<<"dq.back:"< 知识点：
1、先来讲一下队列的基本用法：
队列是一种特殊的线性表，是一种先进先出（FIFO）的数据结构。它只允许在表的前端（front）进行删除操作，而在表的后端（rear）进行插入操作。进行插入操作的端称为队尾，进行删除操作的端称为队头。队列中没有元素时，称为空队列。
队列的成员函数：
| q.empty() | 判断队列q是否为空，当队列q空时，返回true;否则为false（值为0(false)/1(true)）。 |
| q.size() | 访问队列q中的元素个数。不可写成sizeof(q)或size(q) |
| q.push() | 会将一个元素a置入队列q中 |
| q.front() | 返回队列q内的第一个元素(也就是第一个被置入的元素)。(不可写成front(q)) |
| q.back() | 会返回队列q中最后一个元素(也就是最后被插入的元素)。(不可写成back(q)) |
| q.pop() | 会从队列q中移除第一个元素。(不可写成pop(q)) |
2、双端队列 deque
deque容器为一个给定类型的元素进行线性处理，像向量一样，它能够快速地随机访问任一个元素，并且能够高效地插入和删除容器的尾部元素。但它又与vector不同，deque支持高效插入和删除容器的头部元素，因此也叫做双端队列。
可以用铁轨来比喻双端队列。