剑指 Offer II 041. 滑动窗口的平均值

给定一个整数数据流和一个窗口大小，根据该滑动窗口的大小，计算滑动窗口里所有数字的平均值。

实现 MovingAverage 类：

• MovingAverage(int size) 用窗口大小 size 初始化对象。
• double next(int val) 成员函数 next 每次调用的时候都会往滑动窗口增加一个整数，请计算并返回数据流中最后 size 个值的移动平均值，即滑动窗口里所有数字的平均值。

示例：
输入：
inputs = ["MovingAverage", "next", "next", "next", "next"]
inputs = [[3], [1], [10], [3], [5]]
输出：
[null, 1.0, 5.5, 4.66667, 6.0]
解释：

• MovingAverage movingAverage = new MovingAverage(3);
• movingAverage.next(1); // 返回 1.0 = 1 / 1
• movingAverage.next(10); // 返回 5.5 = (1 + 10) / 2
• movingAverage.next(3); // 返回 4.66667 = (1 + 10 + 3) / 3
• movingAverage.next(5); // 返回 6.0 = (10 + 3 + 5) / 3

提示：
1 <= size <= 1000
-105 <= val <= 105
最多调用 next 方法 104 次

来源：力扣（LeetCode）
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解题思路及方法

定义三个全局变量，队列window，用来记录滑动窗口；size记录窗口长度；sum记录窗口内元素和。

利用队列先进先出的特性，每一次调用MovingAverage方法的时候维护窗口，先将当前元素入队，并更新sum值；当此时窗口长度大于size时，队首元素出队，并更新sum值。

class MovingAverage {
    private Queue window;
    private int size;
    private int sum;

    /** Initialize your data structure here. */
    public MovingAverage(int size) {
        this.window = new LinkedList<>();
        this.size = size;
        this.sum = 0;
    }

    public double next(int val) {
        window.offer(val);
        sum += val;
        // 维护窗口
        if (window.size() > this.size) {
            int out = window.poll();
            sum -= out;
        }

        return (double) sum / window.size();
    }
}

/**
 * Your MovingAverage object will be instantiated and called as such:
 * MovingAverage obj = new MovingAverage(size);
 * double param_1 = obj.next(val);
 */

结果如下：