LeetCode-Python-239. 滑动窗口最大值
给定一个数组 nums，有一个大小为 k 的滑动窗口从数组的最左侧移动到数组的最右侧。你只可以看到在滑动窗口 k 内的数字。滑动窗口每次只向右移动一位。
返回滑动窗口最大值。
示例:
输入: nums =[1,3,-1,-3,5,3,6,7], 和 k = 3 输出:[3,3,5,5,6,7] 解释:滑动窗口的位置 最大值 --------------- ----- [1 3 -1] -3 5 3 6 7 3 1 [3 -1 -3] 5 3 6 7 3 1 3 [-1 -3 5] 3 6 7 5 1 3 -1 [-3 5 3] 6 7 5 1 3 -1 -3 [5 3 6] 7 6 1 3 -1 -3 5 [3 6 7] 7
注意：
你可以假设 k 总是有效的，1 ≤ k ≤ 输入数组的大小，且输入数组不为空。
进阶：
你能在线性时间复杂度内解决此题吗？
第一种思路：
暴力求解。
每次把window数组找出来然后暴力求最大值。
class Solution(object):
def maxSlidingWindow(self, nums, k):
"""
:type nums: List[int]
:type k: int
:rtype: List[int]
"""
if not nums:
return []
temp,res = list(), list()
for index in range(len(nums) - k + 1):
temp = nums[index: index + k]
max_val = max(temp)
res.append(max_val)
return res
下面的写于2019年8月16日21:24:12
class Solution(object):
def maxSlidingWindow(self, nums, k):
"""
:type nums: List[int]
:type k: int
:rtype: List[int]
"""
if not nums:
return []
res = [0] * (len(nums) - k + 1)
for i in range(len(nums) - k + 1):
res[i] = max(nums[i:i + k])
return res
第二种思路：
在第一种思路上小小的改进一下，每一次循环不需要重新算整个temp，而是把队头pop，然后把新的元素压入队尾。
会快100ms。
class Solution(object):
def maxSlidingWindow(self, nums, k):
"""
:type nums: List[int]
:type k: int
:rtype: List[int]
"""
# i 从0 滑到 l - k + 1
if not nums:
return []
temp,res = list(), list()
for index in range(len(nums) - k + 1):
if index == 0:
temp = nums[index: index + k]
else:
temp.pop(0)
temp.append(nums[index + k - 1])
max_val = max(temp)
res.append(max_val)
return res
下面的写于2019年8月16日21:26:01
class Solution(object):
def maxSlidingWindow(self, nums, k):
"""
:type nums: List[int]
:type k: int
:rtype: List[int]
"""
if not nums:
return []
res = [0] * (len(nums) - k + 1)
tmp = nums[:k - 1]
for i in range(len(nums) - k + 1):
tmp.append(nums[i+k - 1])
res[i] = max(tmp)
tmp.pop(0)
return res第三种思路：
Sliding Window法。
维护window这个数组，使得在任意时刻，window【0】都是当前Window内最大值的下标。
并且window从左到右恰恰是第一大、第二大、。。。。。第K大的元素
维护过程为：
(Window代表窗口， window代表窗口的数组）
1. 如果window不为空，并且 window[0] 比 i - k 小 （这就说明window[0]在当前Window的左界的左侧，应该被踢出去）， 把window【0】弄出去
2. 把从队尾倒着数的每个比item 大的元素都弄出去
3. 把item 弄进Window
4. 如果index 》 = k - 1， 就说明Window size 已经有k了，可以输出答案了。因为如果 index < k - 1， 说明Window size还没到k。
class Solution(object):
def maxSlidingWindow(self, nums, k):
"""
:type nums: List[int]
:type k: int
:rtype: List[int]
"""
if not nums:
return []
window,res = list(), list()
for index, item in enumerate(nums):
# temp = nums[index: index + k]
if window and window[0] <= index - k: # window是存在的， 后面的条件保证window[0] 不在当前的window中，应该被滑出
window.pop(0)
while window and nums[window[-1]] <= item: # 这两行在维护这个window， 使得所有比item小的元素的下标都被弹出
window.pop()
window.append(index) # 把index 压进window
if index >= k - 1:# 如果window的size已经达到了K， 就压入res， 如果index < k - 1，就代表当前window还不够长
res.append(nums[window[0]])
return res
下面的写于2019年8月16日21:33:02
class Solution(object):
def maxSlidingWindow(self, nums, k):
"""
:type nums: List[int]
:type k: int
:rtype: List[int]
"""
if not nums:
return []
window = []
res = []
for i in range(len(nums)):
if window and window[0] <= i - k: #当前window头应该被弹出
window.pop(0)
while window and nums[window[-1]] < nums[i]: #比 nums[i] 小的都不要，因为只要窗口的最大值
window.pop()
window.append(i) #当前数的下标 入队列
if i >= k - 1: #已经可以得到一个长度为k的队列
res.append(nums[window[0]])
return res