LeetCode 239. 滑动窗口最大值

难度：Hard

239. 滑动窗口最大值

给你一个整数数组 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内的 k 个数字。滑动窗口每次只向右移动一位。

返回 滑动窗口中的最大值 。

示例 1：

输入：nums = [1,3,-1,-3,5,3,6,7], 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

示例 2：

输入：nums = [1], k = 1
输出：[1]

提示：

• 1 <= nums.length <= 10^5
• -10^4 <= nums[i] <= 10^4
• 1 <= k <= nums.length

解法思路：

1. 暴力 O(n*k)
2. deque (sliding window)  Time: O(n+k) Space: O(k)

class Solution {
    public int[] maxSlidingWindow(int[] nums, int k) {
        // deque (sliding window)
        // Time: O(n+k)
        // Space: O(k)
        if (nums.length == 0) return new int[0];
        Deque deque = new ArrayDeque<>();
        int[] res = new int[nums.length - k + 1];
        // 开始未形成窗口
        // deque.peekLast() < nums[i] 保证窗口内元素非严格递减
        for (int i = 0; i < k; i++) {
            while (!deque.isEmpty() && deque.peekLast() < nums[i]) {
                deque.removeLast();
            }
            deque.addLast(nums[i]);
        }
        res[0] = deque.peekFirst();
        // 形成窗口后
        for (int i = k; i < nums.length; i++) {
            if (deque.peekFirst() == nums[i - k]) {
                deque.removeFirst();
            }
            while (!deque.isEmpty() && deque.peekLast() < nums[i]) {
                deque.removeLast();
            }
            deque.addLast(nums[i]);
            res[i - k + 1] = deque.peekFirst();
        }
        return res;
    }
}