Python实现数据结构与算法——队列的最大值
2020-03-24 18:39
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题目描述:
请定义一个队列并实现函数 max_value 得到队列里的最大值,要求函数max_value、push_back 和 pop_front 的均摊时间复杂度都是O(1)。
若队列为空,pop_front 和 max_value 需要返回 -1
输入: ["MaxQueue","push_back","push_back","max_value","pop_front","max_value"] [[],[1],[2],[],[],[]] 输出: [null,null,null,2,1,2]示例2:
输入: ["MaxQueue","pop_front","max_value"] [[],[],[]] 输出: [null,-1,-1]限制:
1 <= push_back,pop_front,max_value的总操作数 <= 10000
1 <= value <= 10^5
来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode-cn.com/problems/dui-lie-de-zui-da-zhi-lcof
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思路分析:
队列很好实现,主要是求最大值函数,以及均摊时间复杂度O(1)。解决办法,用辅助队列降序队列记录最大值,排序过程不要n次遍历就可以实现均摊时间复杂度为O(1)。辅助队列插入数字时,从后向前遍历,pop掉比当前值小的,然后加入当前数值。
代码如下:
from collections import deque class MaxQueue: def __init__(self): self.queue = deque() self.help_queue = deque() def max_value(self) -> int: return -1 if not self.queue else self.help_queue[0] def push_back(self, value: int) -> None: self.queue.append(value) while self.help_queue and self.help_queue[-1] < value: self.help_queue.pop() self.help_queue.append(value) def pop_front(self) -> int: if not self.help_queue: return -1 res = self.queue.popleft() if res == self.help_queue[0]: self.help_queue.popleft() return res
测试结果:
总结:
觉得这道题难度不大,考虑好均摊时间复杂度O(1)就可以解决。同时分析时一定要记得,队列的FIFO的特点。
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