算法训练营Day13(栈队列)

239. 滑动窗口最大值 （一刷至少需要理解思路）

239. 滑动窗口最大值 - 力扣（LeetCode）

这道题用到了双端队列

既可以做队列也可以做栈

队列相关操作

poll：弹出队头元素

peek：查看队头

add：队尾添加元素

removeLast ：删除队尾元素

解题思路：

23516

单调队列，push操作的时候，val和最后一个元素比，大的话，就循环移除last

比如

2

push3 >2    3

push5>3   5

push1<5  51

push6>1  移除1   6>5移除6

get操作：

刚才的push逻辑可以看出，get的时候一定是最大值。

class Solution {
    public int[] maxSlidingWindow(int[] nums, int k) {
        
        int [] res = new int[nums.length-k+1];
        int index = 0;

        MyQueue queue = new MyQueue();


        for (int i = 0; i < k; i++) {
            queue.add(nums[i]);
        }
        res[index++] = queue.peek();
        
        // 1  2  3  4
        for (int i = k; i < nums.length; i++) {
            queue.poll(nums[i-k]);
            queue.add(nums[i]);
            res[index++] = queue.peek();
        }

        return res;
    }
}

class MyQueue{

    Deque deque = new LinkedList<>();

    void poll(int val){
        if (!deque.isEmpty()&&val==deque.peek()){
            deque.poll();
        }
    }

    void add(int val){
        while (!deque.isEmpty()&&val>deque.getLast()){
            deque.removeLast();
        }
        deque.add(val);
    }

    int peek(){
        return deque.peek();
    }
}

347.前 K 个高频元素  （一刷至少需要理解思路）

347. 前 K 个高频元素 - 力扣（LeetCode）

这道题并不难，就是理解好什么是大顶堆，建议自己去手写大顶堆，堆排序，topK问题这些基础的操作还是要会的，java的优先级队列好像不能指定堆的大小，所以需要在循环里指定一下。

class Solution {
    public int[] topKFrequent(int[] nums, int k) {
        // 数组的0是数组，1是频率
        PriorityQueue queue = new PriorityQueue<>((o1,o2)->o1[1]-o2[1]);
        HashMap map = new HashMap<>();
        for(int num:nums){
            map.put(num,map.getOrDefault(num,0)+1);
        }
        for( Map.Entry x: map.entrySet()){
            Integer key = x.getKey();
            Integer value = x.getValue();
            queue.add(new int[]{key,value});
            //保留前k个频率最高
            if(queue.size()>k){
                queue.poll();
            }
        }

        int [] res = new int[k];
        for (int i = 0; i < k; i++) {
            res[i] = queue.poll()[0];
        }
        return res;
    }
}

总结

卡哥总结

这是卡哥总结的，我总结就是注意下面这些地方

对于java，Deque就是卡哥说的双端队列，这一个队列就可以做栈和队列两个结构的操作，还很方便，头尾都能操作，就很方便写题以及项目中相关操作。

对于栈，注意栈的结构做一下巧妙的消除，可以回顾前面的题来理解这个思想。

对于队列的话，好像没什么需要注意的，就是注意滑动窗口这个的思想以及大顶堆这个数据结构

在大数据领域，堆还是很好的，因为比如100亿数据想要找到TOPK的值，对于绝大多数数据结构基本内存扛不住的，但是大顶堆、小顶堆只需要k个空间就可以了。java语言可以参考优先级队列直接调用，做题的时候不用手敲了我认为。联系的时候可以敲一下。

日后补充

另外，对于程序，网页，怎么用到栈这样的结构的，java的调用栈，一层一层弹入，返回上一级，弹出，可以做一下这道题。

71. 简化路径

力扣71题，刷题的时候可以看。