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• 滑动窗口
• • 题目
  • 代码
  • 知识点补充

滑动窗口

题目

给定一个大小为 n≤10^6 的数组。有一个大小为 k 的滑动窗口，它从数组的最左
边移动到最右边。你只能在窗口中看到 k 个数字。每次滑动窗口向右移动一个位
置。以下是一个例子：
该数组为 [1 3 -1 -3 5 3 6 7]，k 为 3。
你的任务是确定滑动窗口位于每个位置时，窗口中的最大值和最小值。
输入样例：
8 3
1 3 -1 -3 5 3 6 7
输出样例：
-1 -3 -3 -3 3 3
3 3 5 5 6 7

代码

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
struct node{
	int id;
	int value;
};
deque<node> dq;
int l=0, r=-1;
int n,k;
vector<node> nums;
vector<node> _max;
vector<node> _min;
void show(deque<node> dq){
	for(deque<node>::iterator it=dq.begin();it!=dq.end();++it){
		printf("%d ",it->value);
	}
	printf("\n");
}
int main(){
	scanf("%d %d",&n,&k);
	nums.resize(n);
	for(int i=0;i<n;++i){
		node tmp;
		tmp.id=i;
		scanf("%d",&tmp.value);
		nums[i]=tmp;
	}
	for(int i=0;i<n;++i){
		printf("(%d,%d)\n", nums[i].id, nums[i].value);
		
	}
	for(int i=0;i<n;++i){
		if(r-l+1<k){
			if(dq.empty()){
				node cur = nums[i];
				dq.push_back(cur);
				++r;
			}else{
				node cur = nums[i];
				while(!dq.empty()&&cur.value>dq.back().value){
					dq.pop_back();
				//	--r;
				}
				dq.push_back(cur);
				++r;
			}
			if(r-l+1==k) _max.push_back(dq.front());	
			// 当区间大小是K的时候，每次处理完后那么可以加入结果中。 
		}else{
			node cur = nums[i];
			while(!dq.empty()&&cur.value>dq.back().value){
					dq.pop_back();
			//		--r;
			}
			dq.push_back(cur);
			++r;
			++l;
			while(!dq.empty()&&dq.front().id<l){
				dq.pop_front();
				
			}
			_max.push_back(dq.front());			
		}
	//	show(dq);
	}
	dq.clear();
	l=0, r=-1;
	for(int i=0;i<n;++i){
		if(r-l+1<k){
			if(dq.empty()){
				node cur = nums[i];
				dq.push_back(cur);
				++r;
			}else{
				node cur = nums[i];
				while(!dq.empty()&&cur.value<dq.back().value){
					dq.pop_back();
				}
				dq.push_back(cur);
				++r;
			}
			if(r-l+1==k) _min.push_back(dq.front());
		}else{
			node cur = nums[i];
			while(!dq.empty()&&cur.value<dq.back().value){
					dq.pop_back();
			//		--r;
			}
			dq.push_back(cur);
			++r;
			++l;
			while(!dq.empty()&&dq.front().id<l){
				dq.pop_front();
				
			}
			_min.push_back(dq.front());				
		}
	}
	for(int i=0;i<_min.size();++i){
		printf("%d", _min[i].value);
		if(i<_min.size()-1) printf(" ");
	}
	printf("\n");
	for(int i=0;i<_max.size();++i){
		printf("%d", _max[i].value);
		if(i<_max.size()-1) printf(" ");
	}
	printf("\n");
	return 0;
}

知识点补充

单调队列解决：滑动窗口的问题。
单调栈解决：找出当前元素右边的第一个比它大的元素

单调递增栈： 栈顶最小
单调递减栈： 栈顶最大
单调递增队列： 队首最小
单调递减队列：队首最大
方向： 首------->尾(顶-------->底)

单调队列的操作：
1， 单调队列用C++ STL deque实现
2， 队尾插入元素时， 当前元素和队尾元素是否满足单调性。可能发生出队列操作。
3，当队首元素的位置不在合法区间内，那么队首元素弹出。