【栈和队列刷题】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]

pop(value)：如果窗口移除的元素value等于单调队列的出口元素，那么队列弹出元素，否则不用任何操作。 push(value)：如果push的元素value大于入口元素的数值，那么就将队列入口的元素弹出，直到push元素的数值小于等于队列入口元素的数值为止 保持如上规则，每次窗口移动的时候，只要问que.front()就可以返回当前窗口的最大值。

具体代码实现如下：

class Solution {
          
   
private:
    class MyQueue {
          
    
    public:
    deque<int> que;
    // 每次弹出的时候，比较当前要弹出的数值是否等于队列出口元素的数值，如果相等则弹出。
    // 同时pop之前判断队列当前是否为空。
    void push(int val){
          
   
        while(!que.empty() && val > que.back()) que.pop_back();
        que.push_back(val);
    }
    // 如果push的数值大于入口元素的数值，那么就将队列后端的数值弹出，直到push的数值小于等于队列入口元素的数值为止。
    // 这样就保持了队列里的数值是单调从大到小的了。
    void pop(int val){
          
   
        if(!que.empty() && val == que.front()) que.pop_front();
    }
    // 查询当前队列里的最大值 直接返回队列前端也就是front就可以了。
    int GetMax(){
          
   
        return que.front();
    }
};
public:
    vector<int> maxSlidingWindow(vector<int>& nums, int k) {
          
   
        vector<int> result;
        MyQueue que;
        for(int i = 0; i < k; i++){
          
      // 先将前k的元素放进队列
            que.push(nums[i]);
        }
        result.push_back(que.GetMax()); // result 记录前k的元素的最大值
        for(int i = k; i < nums.size(); i++){
          
   
            que.pop(nums[i-k]);  // 滑动窗口移除最前面元素
            que.push(nums[i]);  // 滑动窗口前加入最后面的元素
            result.push_back(que.GetMax());  // 记录对应的最大值
        }
        return result;
    }
};