地址 https://www.acwing.com/problem/content/description/156/
输入格式
输入包含两行。
第一行包含两个整数n和k,分别代表数组长度和滑动窗口的长度。
第二行有n个整数,代表数组的具体数值。
同行数据之间用空格隔开。
输出格式
输出包含两个。
第一行输出,从左至右,每个位置滑动窗口中的最小值。
第二行输出,从左至右,每个位置滑动窗口中的最大值。
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
算法1
单调队列
求最大值和最小值的过程其实是一样的 就是求极值的过程
以求最小值为例
我们使用一个队列来进行记录 处于滑动窗口的m个数字
以插入的数据的角度来看
如果插入的数据比之前的m-1个数字都小 那么它就将清空之前的m-1个数字成为队首
如果插入的数据比之前m-1个数字中的某一个数字较大 那么它在该数字退出队列后 还是有可能成为最小数值的,也需要保留该插入数字,只不过插入的数字不是队首(以后有可能成为队首)
这个队里有三个性质
1 队首是最小数(以求最小值为例)
2 队列中队首和队尾数字的索引差值最大为m,也就是控制数值在滑动窗口范围内
3 队列中前部的数字如果比后面的数字大,那么在m个的滑动窗口中,它是不可能成为最小值(队首)的,需要排除出队列
这样就保证了队列的单调性
该队列记录的是数字的索引 方便控制当前记录的数值范围 而不是数字的值 这个需要注意
时间复杂度
参考文献
代码
1 #include <iostream> 2 #include <deque> 3 #include <vector> 4 5 using namespace std; 6 7 /* 8 输入样例: 9 8 3 10 1 3 -1 -3 5 3 6 7 11 输出样例: 12 -1 -3 -3 -3 3 3 13 3 3 5 5 6 7 14 */ 15 16 17 int n, m; 18 19 int arr[1000010]; 20 deque<int> min_val, max_val; 21 vector<int> s_min, s_max; 22 23 int main() 24 { 25 cin >> n >> m; 26 27 for (int i = 0; i < n; i++) { 28 cin >> arr[i]; 29 } 30 31 32 for (int i = 0; i < n; i++) { 33 // 34 while (!min_val.empty() && ( i - min_val.front()) >= m) 35 min_val.pop_front(); 36 while (!max_val.empty() && (i - max_val.front()) >= m) 37 max_val.pop_front(); 38 39 while (!min_val.empty() && arr[min_val.back()] >= arr[i]) 40 min_val.pop_back(); 41 42 while (!max_val.empty() && arr[max_val.back()] <= arr[i]) 43 max_val.pop_back(); 44 45 min_val.push_back(i); 46 max_val.push_back(i); 47 48 s_min.push_back(min_val.front()); 49 s_max.push_back(max_val.front()); 50 } 51 52 for (int i = m - 1; i < n; i++) 53 cout << arr[s_min[i]] << " "; 54 cout << endl; 55 for (int i = m - 1; i < n; i++) 56 cout << arr[s_max[i]] << " "; 57 58 59 return 0; 60 }