239. 滑動窗口最大值 --19/11/13

題目：

方法一：

利用大頂堆，每次把k個數放進堆裏，往右移，就把第一個數移出，後面的數加入，數組裏面加入堆頂元素。

class Solution {
    public int[] maxSlidingWindow(int[] nums, int k) {
        PriorityQueue<Integer> maxHeap = new PriorityQueue<Integer>(new Comparator<Integer>() {
            public int compare(Integer i1,Integer i2){
                return i2-i1;
            }
        });
        //初始化堆
        if(nums.length==0){
            int[] arr = new int[0];
            return arr;
        }
        if(maxHeap.size()==0){
            for(int i=0;i<k;i++){
                maxHeap.add(nums[i]);
            }
        }
        int[] array = new int[nums.length-k+1];
        for(int i=0;i<nums.length-k;i++){
            array[i] = maxHeap.peek();
            maxHeap.remove(nums[i]);
            maxHeap.add(nums[i+k]);
        }
        if(maxHeap.size()!=0){
            array[nums.length-k] = maxHeap.peek();
        }
        return array;
    }
}

方法二：

利用雙向隊列，雙向隊列存儲最大元素的下標，每一次在滑動窗體中，如果新加元素比前面的元素大，就把前面元素清除，最終保證最左邊元素是最大的

class Solution {
    ArrayDeque<Integer> deq = new ArrayDeque<Integer>();
    int[] nums;
    public int[] maxSlidingWindow(int[] nums, int k) {
        if(nums.length*k == 0)  return new int[0];
        if(k==1) return nums;

        this.nums = nums;
        int max_index=0;
        for(int i =0;i<k;i++){
            clean(i,k);
            deq.addLast(i);
            if(nums[i]>nums[max_index]){
                max_index = i;
            }
        }
        int[] output = new int[nums.length-k+1];
        output[0] = nums[max_index];
        for(int i=k;i<nums.length;i++){
            clean(i,k);
            deq.addLast(i);
            output[i-k+1] = nums[deq.getFirst()];
        }
    return output;
    }
    public void clean(int i,int k){
        if (!deq.isEmpty() && deq.getFirst() == i - k)
            deq.removeFirst();
        while(!deq.isEmpty() && nums[i] > nums[deq.getLast()]){
            deq.removeLast();
        }
    }
}

• 時間複雜度：O(N)，每個元素被處理兩次- 其索引被添加到雙向隊列中和被雙向隊列刪除。

• 空間複雜度：O(N)，輸出數組使用了 O(N−k+1) 空間，雙向隊列使用了O(k)。