Sliding Window Maximum

题目

答案

最直观的解法应该是用一个heap来存储当前window的内容，当slide到下一个window时，获取heap中maximum元素。这个解法有一个不方便之处，就是java和c++的heap都不支持sliding window所需要的删除任意元素这个操作(如果你自己实现heap就另当别论)
在这种情况下可以采用lazy delete的策略，在取maximum时，如果发现该元素不在当前window，则直接丢弃，继续取到合法的maximum为止。
此算法复杂度为O(nlogk)

第二个解法使用deque数据结构，详细原理可看以下文章
https://people.cs.uct.ac.za/~ksmith/articles/sliding_window_minimum.html
算法复杂度为O(n)

class Solution {
    public int[] maxSlidingWindow(int[] nums, int k) {
        if(nums.length == 0) return new int[]{};
        // deque is a window of at most size k that ends at index i
        Deque dq = new ArrayDeque<>();
        int[] ret = new int[nums.length - k + 1];
        
        for(int i = 0; i < nums.length; i++) {
            // This keeps the deque a decreasing sequence
            while(!dq.isEmpty() && dq.getLast()[1] <= nums[i])
                dq.removeLast();

            // Add new element to deque
            dq.offerLast(new int[]{i, nums[i]});
            
            // Kick out elements that are not no longer in the window
            if(!dq.isEmpty() && dq.getFirst()[0] <= i - k)
                dq.removeFirst();

            // pick the first one in the window
            if(i >= k - 1) ret[i - k + 1] = dq.getFirst()[1];
        }
        return ret;
    }
}