0239：滑动窗口最大值（★★）

力扣第 239 题

题目

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]

提示：

• 1 <= nums.length <= 105
• -104 <= nums[i] <= 104
• 1 <= k <= nums.length

分析

可以直接用有序集合 SortedList 维护有序窗口，不过有更优时间的单调队列解法

• 当窗口内存在 i<j 且 nums[i]<=nums[j] 时，去掉 nums[i] 不影响结果
• 去掉所有这种情况的元素，剩下的即是一个单调递减队列
• 窗口滑动时，从队首弹出过期元素，窗口内的队首即是最大值

解答

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class Solution:
    def maxSlidingWindow(self, nums: List[int], k: int) -> List[int]:
        res = []
        Q = deque()
        for j,x in enumerate(nums):
            if Q and Q[0][0]==j-k:
                Q.popleft()
            while Q and Q[-1][1]<=x:
                Q.pop()
            Q.append((j,x))
            if j>=k-1:
                res.append(Q[0][1])
        return res

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