剑指 Offer 59 - I. 滑动窗口的最大值

题目：

剑指 Offer 59 - I. 滑动窗口的最大值
239. 滑动窗口最大值

题解：

1. 题解一：暴力法

2. 题解二：单调双向队列

1. 解释一：

注意：LinkedList存储的是数组的下标（索引）。

2. 解释二：

3. 疑难点：

代码：

1. 代码一：暴力法

import java.util.*;

public class code239 {

    // 方法1：暴力法
    public static int[] maxSlidingWindow(int[] nums, int k) {
        int n = nums.length;
        if(n * k == 0)
        {
            int temp[] = new int[0];
            return temp;
        }
        int res[] = new int[n - k + 1];
        for(int i = 0; i < n - k + 1; i++)
        {
            int max = Integer.MIN_VALUE;
            for(int j = i; j < i + k; j++)
            {
                if(nums[j] > max)
                {
                    max = nums[j];
                }
            }
            res[i] = max;
        }
        return res;
    }

    public static void main(String[] args) {
        int nums[] = { 1, 3, -1, -3, 5, 3, 6, 7 };
        int k = 3;
        int res[] = maxSlidingWindow(nums, k);
        for(int i = 0; i < res.length; i++)
        {
            System.out.print(res[i] + " ");
        }
    }
}

2. 代码二：单调双向队列

import java.util.*;

public class 面试题59_1 {

    public static int[] maxSlidingWindow(int[] nums, int k) {
        if(nums == null || k < 1 || nums.length < k)
        {
            int temp[] = new int[0];
            return temp;
        }
        int index = 0;
        int res[] = new int[nums.length - k + 1];
        LinkedList<Integer> queue = new LinkedList<>();
        for(int i = 0; i < nums.length; i++)
        {
            // 在队列不为空的情况下，如果队列尾部的元素要比当前的元素小，或等于当前的元素
            // 那么为了维持从大到小的原则，我必须让尾部元素弹出
            while(!queue.isEmpty() && nums[queue.peekLast()] <= nums[i])
            {
                queue.pollLast();
            }
            // 不走 while 的话，说明我们正常在队列尾部添加元素            
            queue.addLast(i);
            // 如果滑动窗口已经略过了队列中头部的元素，则将头部元素弹出            
            if(queue.peekFirst() == (i - k))
            {
                queue.pollFirst();
            }
            // 看看窗口有没有形成，只有形成了大小为 k 的窗口，我才能收集窗口内的最大值
            if(i >= (k - 1))
            {
                res[index++] = nums[queue.peekFirst()];
            }
        }
        return res;
    }

    public static void main(String[] args) {
        int nums[] = { 1, 3, -1, -3, 5, 3, 6, 7 };
        int k = 3;
        int res[] = maxSlidingWindow(nums, k);
        for(int i = 0; i < res.length; i++)
        {
            System.out.print(res[i] + " ");
        }
    }
}

参考1：

1. 面试题59 - I. 滑动窗口的最大值（单调队列，清晰图解）
2. Java-单调双向队列-画图详解
3. 滑动窗口最大值
4. 【视频解析】 双端队列滑动窗口最大值
5. 双项队列解决滑动窗口最大值难题
6. 单调队列解题详解
7. 详细通俗的思路分析，多解法
8. 双向队列解决滑动窗口最大值

参考2：

1. Java 集合深入理解（10）：Deque 双端队列
2. Java进阶–ArrayDeque双端队列完全解析
3. Java 双端队列 学习笔记
4. Java 双端队列 Deque 的 ArrayDeque