代码随想录算法训练营第十三天 | 栈与队列

239. 滑动窗口最大值

[题目链接](239. 滑动窗口最大值 - 力扣（Leetcode）) 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 。

解法：单调队列正式登场！| LeetCode：239. 滑动窗口最大值_哔哩哔哩_bilibili

class MyQueue {
    Deque<Integer> deque = new LinkedList<>();
    //弹出元素时，比较当前要弹出的数值是否等于队列出口的数值，如果相等则弹出
    //同时判断队列当前是否为空
    void poll(int val) {
        if (!deque.isEmpty() && val == deque.peek()) {
            deque.poll();
        }
    }
    //添加元素时，如果要添加的元素大于入口处的元素，就将入口元素弹出
    //保证队列元素单调递减
    //比如此时队列元素3,1，2将要入队，比1大，所以1弹出，此时队列：3,2
    void add(int val) {
        while (!deque.isEmpty() && val > deque.getLast()) {
            deque.removeLast();
        }
        deque.add(val);
    }
    //队列队顶元素始终为最大值
    int peek() {
        return deque.peek();
    }
}

class Solution {
    public int[] maxSlidingWindow(int[] nums, int k) {
        if (nums.length == 1) {
            return nums;
        }
        int len = nums.length - k + 1;
        //存放结果元素的数组
        int[] result = new int[len];
        int num = 0;
        //自定义队列
        MyQueue myQueue = new MyQueue();
        //先将前k的元素放入队列
        for (int i = 0; i < k; i++) {
            myQueue.add(nums[i]);
        }
    
        result[num++] = myQueue.peek();
        for (int i = k; i < nums.length; i++) {
            //滑动窗口移除最前面的元素，移除时判断该元素是否放入队列
            myQueue.poll(nums[i - k]);
            //滑动窗口加入最后面的元素
            myQueue.add(nums[i]);
            //记录对应的最大值
            result[num++] = myQueue.peek();
        }
        return result;
    }
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52

347. 前 K 个高频元素

[题目链接](347. 前 K 个高频元素 - 力扣（Leetcode）) 给你一个整数数组 nums 和一个整数 k ，请你返回其中出现频率前 k 高的元素。你可以按 任意顺序 返回答案。

解法：map + 优先队列

1. 用map统计整数出现次数
2. 用优先队列给出现次数按照从大到小排列顺序
3. 队列弹出前K个元素

class Solution {
    public int[] topKFrequent(int[] nums, int k) {
        Map<Integer, Integer> hashMap = new HashMap<>();
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
             hashMap.put(nums[i], hashMap.getOrDefault(nums[i], 0) + 1);
        }
        // 优先队列里存储二元组(num, count), 按照队头到队尾是递减的方式存储
        PriorityQueue<int[]> pq = new PriorityQueue<>((arry1, arry2)->arry2[1] - arry1[1]);
        for (Map.Entry<Integer, Integer> entry : hashMap.entrySet()) {
            pq.add(new int[]{entry.getKey(), entry.getValue()});
        }
        int[] result = new int[k];
        for (int i = 0; i < k; i++) {
            result[i] = pq.poll()[0];
        }
        return result;
    }
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18