1 条题解

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    @ 2024-7-25 13:30:04
    滑动窗口滑动窗口

    本题题意为一个长度为 kk 的矩形在长度为 nn 的数组上滑动,要求每动一次输出窗口内元素的最大 / 最小值(当矩形完全在数组中时才输出)。

    下面以求最大值为例:

    我们分析下他的性质,如果当前有两个元素下标 iijj 都在当前窗口内,满足 i<ji < j ,并且 a[i]a[j]a[i] \leq a[j]。那么当窗口滑动时只要 ii 还在窗口中,那么 jj 一定在窗口中,由于 a[i]a[j]a[i] \leq a[j],那么 a[i]a[i] 必定不是最大值,所以我们考虑将 a[i]a[i] 直接踢掉。

    • 窗口向右滑动必定少不了 forfor 循环 将其遍历。遍历的过程中我们用队列来维护窗口内元素的性质。

    • 将新遍历到的元素与当前队列末尾元素对比,如果遍历到的元素小于当前队列末尾元素则将队列末尾元素入队。

    • 如果遍历到的元素大于等于当前队列末尾元素则将队列末尾元素踢掉,一直小于一直踢直到队列为空,(上面分析过了,所有符合都踢掉,因为他必定不是最大值)。

    经过上述处理我们可以发现队列具有单调性,单调递减。那么当窗口成型时,窗口中最大元素便是队头元素。

    还有一个核心点,不要忘记我们维护的是窗口内元素的性质,没错向右不断滑动的时候,队列队头元素可能不属于当前窗口了,所以要额外加个判断,判断队头元素是否已经被滑出(滑出将其踢掉)。ifif 判断就行了,用不到 whilewhile 因为一格格移动,当滑出窗口时,也只滑出一个。

    样例分析:

    [1,2,3,4,5,6,7,8][1,2,3,4,5,6,7,8]

    [1,3,1,3,5,3,6,7][1,3,-1,-3,5,3,6,7]

    #include<iostream>
    #include<deque>
    
    using namespace std;
    
    const int N = 1000010;
    int a[N];
    int n, k;
    
    int main()
    {
        deque<int >q;
        cin >> n >> k;
    
        for (int i = 1; i <= n; ++i) cin >> a[i];
        for (int i = 1; i <= n; ++i)
        {
            while (q.size() && q.back() > a[i]) q.pop_back();//好习惯先判断 q.size(),再 pop
            q.push_back(a[i]);//入队,当前队列具有单调性
            if (i - k >= 1 && q.front() == a[i - k]) q.pop_front();//判断队头元素是否滑出窗口(不在窗口内,样例分析 1)
            if (i >= k) cout << q.front() << ' ';//窗口成型时,输出最值
        }
    
        q.clear();
        cout << endl;
    
        for (int i = 1; i <= n; ++i)
        {
            while (q.size() && q.back() < a[i]) q.pop_back();
            q.push_back(a[i]);
            if (i - k >= 1 && q.front() == a[i - k]) q.pop_front();
            if (i >= k) cout << q.front() << ' ';
        }
    
        return 0;
    }
    
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