栈和队列---生成窗口最大值数组
2017-09-30 12:25
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【题目】
有一个整型数组arr和一个大小为w的窗口从数组的最左边滑到最右边,窗口每次向右滑动一个位置。
例如,数组为[4,3,5,4,3,3,6,7],窗口大小为3时:依次出现的窗口为[4,3,5], [3,5,4], [5,4,3], [4,3,3], [3,3,6], [3,6,7]。
如果数组长度是n,窗口大小是w,则一共产生n-w+1个窗口。
请实现一个函数。
1、输入:整型数组arr,窗口大小w
2、输出:一个长度大小为n-w+1的数组res,res[i]表示每一种窗口下的最大值。例如上面的例子,应该返回[5,5,5,4,6,7]。
【基本思路】
使用双端队列,遍历一遍数组,假设遍历到的位置是 i,如果队列为空或者队尾所对应的元素大于arr[i],将位置 i 压入队列;否则将队尾元素弹出,再将 i 压入队列。此时,判断队头元素是否等于i - w,如果是的话说明此时队头已经不在当前窗口的范围内,删去。这样,这个队列就成了一个维护窗口为w的子数组的最大值更新的结构,队头元素就是每个窗口的最大值。
【代码实现】
有一个整型数组arr和一个大小为w的窗口从数组的最左边滑到最右边,窗口每次向右滑动一个位置。
例如,数组为[4,3,5,4,3,3,6,7],窗口大小为3时:依次出现的窗口为[4,3,5], [3,5,4], [5,4,3], [4,3,3], [3,3,6], [3,6,7]。
如果数组长度是n,窗口大小是w,则一共产生n-w+1个窗口。
请实现一个函数。
1、输入:整型数组arr,窗口大小w
2、输出:一个长度大小为n-w+1的数组res,res[i]表示每一种窗口下的最大值。例如上面的例子,应该返回[5,5,5,4,6,7]。
【基本思路】
使用双端队列,遍历一遍数组,假设遍历到的位置是 i,如果队列为空或者队尾所对应的元素大于arr[i],将位置 i 压入队列;否则将队尾元素弹出,再将 i 压入队列。此时,判断队头元素是否等于i - w,如果是的话说明此时队头已经不在当前窗口的范围内,删去。这样,这个队列就成了一个维护窗口为w的子数组的最大值更新的结构,队头元素就是每个窗口的最大值。
【代码实现】
#python3.5 def getMaxWindow(arr, w): if arr == None or w < 1 or len(arr) < w: return deque = [] res = [] for i in range(len(arr)): while deque and arr[deque[-1]] <= arr[i]: deque.pop() deque.append(i) if deque[0] <= i - w: deque.pop(0) if i-w+1 >= 0: res.append(arr[deque[0]]) return res
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