题目描述
给定一个数组和滑动窗口的大小，请找出所有滑动窗口里的最大值。例如，如果输入数组{2,3,4,2,6,2, 5,1}及滑动窗口的大小3，那么一共存在6个滑动窗口，它们的最大值分别为{4,4,6,6,6,5}，如下表所示：
思路分析
建立一个两端开口的队列，放置所有可能是最大值的数字（存放的其实是对应的下标），且最大值位于队列开头。从头开始扫描数组，
- 如果遇到的数字比队列中所有的数字都大，那么它就是最大值，其它数字不可能是最大值了，将队列中的所有数字清空，放入该数字，该数字位于队列头部；
- 如果遇到的数字比队列中的所有数字都小，那么它还有可能成为之后滑动窗口的最大值，放入队列的末尾；
- 如果遇到的数字比队列中最大值小，最小值大，那么将比它小数字不可能成为最大值了，删除较小的数字，放入该数字。
- 由于滑动窗口有大小，因此，队列头部的数字如果其下标离滑动窗口末尾的距离大于窗口大小，那么也删除队列头部的数字。
- 队列中存放的是数字的下标
测试用例
- 功能测试：输入数组的数字大小无序;输入数组的数字单调递增;输入数组的数字单调递减。
- 边界值测试：滑动窗口的大小为0、1、等于输入数组的长度、大于输入数组的长度。
- 特殊输入测试：输入数组为空。
Java代码
public class Offer059_01 {
public static void main(String[] args) {
test1();
test2();
test3();
}
public static ArrayList<Integer> maxInWindows(int[] num, int size) {
return Solution1(num, size);
}
private static ArrayList<Integer> Solution1(int[] num, int size) {
ArrayList<Integer> max = new ArrayList<Integer>();
if (num == null || num.length <= 0 || size <= 0 || size > num.length)
return max;
ArrayDeque<Integer> indexDeque = new ArrayDeque<Integer>();
for (int i = 0; i < size - 1; i++) {
while (!indexDeque.isEmpty() && num[i] > num[indexDeque.getLast()])
indexDeque.removeLast();
indexDeque.addLast(i);
}
for (int i = size - 1; i < num.length; i++) {
while (!indexDeque.isEmpty() && num[i] > num[indexDeque.getLast()])
indexDeque.removeLast();
if (!indexDeque.isEmpty() && (i - indexDeque.getFirst()) >= size)
indexDeque.removeFirst();
indexDeque.addLast(i);
max.add(num[indexDeque.getFirst()]);
}
return max;
}
private static void test1() {
}
private static void test2() {
}
private static void test3() {
}
}