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王清楚
编辑于 2020-03-31 16:54
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【每日一题】3月30日题目精讲 单调队列

题号 NC50528
名称 滑动窗口

滑动窗口取最值问题是一个非常经典的问题,当然你可使用线段树树状数组ST表等等方法去求,我在这里呢给大家介绍一种时间复杂度,简单实在将来也有很多地方能用的方法——单调队列。

以求最大值为例:

区间的最大值为:

区间右移到后最大值为:

我们可以看到这两段区别仅仅在 上,扫一遍显然是很没必要的。而如果 ,那么当进入了窗口中,就不可能作为最大值存在了,如果我们记录当前区间中现在或者将来有机会成为最大值的数,那么就可以从这个记录中删掉了。如果, 当出了区间,还是有机会的,所有需要留着。


我们用一个双端队列来维护(普通的队列只能从队尾加入元素从队首删除元素,双端队列的队尾也可也删除元素),区间每次右移一个单位,首先看看队首的元素是否超出了范围,如果超出了,就把它删掉;然后将新进入区间的这个元素往双端队列里放,但放进来之前需要判断队尾(也就是还有可能成为最大值的最后一个元素)是不是小于他小于他,如果是,就把这个队尾删掉,一直到前一个元素大于等于它为止。由于我们队列里面的元素实际上是单调不增的,每次的最大实际上就在队首。而由于每个数进队和出队的次数都只有一次,时间复杂度是的。

标程是手工用数组模拟的双端队列,你也可以使用stl里的deque容器。

看完邓老师的题解,记得自己去做题提高呀~
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