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棧和隊列（三）|239.滑動窗口最大值、347.前K個高頻元素-創(chuàng)新互聯(lián)

239. 滑動窗口大值

題意理解：本題因為要求時間復雜度是線性O(n)，所以不能采用暴力解法O(k*n)，也就是對所有的窗口元素遍歷求大值輸出。

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卡哥采用了自己定義單調(diào)棧的方法，實現(xiàn)在滑動窗口移動的pop和push過程中就對棧內(nèi)元素進行維護，使得棧首永遠保存窗口大值。

該棧的實現(xiàn)基于deque，因為它也是queue的底層，而且可以方便地對首端尾端進行刪除和填入的操作，便于DIY。

步驟：

  • 定義自己的單調(diào)棧和pop，push，front方法

  • 注意pop和push帶參數(shù)value，這是區(qū)別于常規(guī)的特點。并且自己的pop和push方法分別是在首端pop，尾端push。

  • push時，棧尾部比value小，就要被持續(xù)地卷走

  • pop時，棧首若等于value，就被pop掉，否則不需要操作，因為已經(jīng)在push時被卷走了

  • front就是獲取棧首值，直接返回就好，因為我們在pop和push時已經(jīng)維護了棧首即為滑動窗口大值

  • 平臺調(diào)用方法maxSlidingWindow，記得先把前k個值塞進棧里再進入讀數(shù)組數(shù)據(jù)的循環(huán)。記得實體化聲明我們的單調(diào)棧

本題關鍵收獲：

  • 實現(xiàn)自己用deque去DIY棧

  • 在棧內(nèi)進行數(shù)據(jù)維護

  • 在類內(nèi)同樣可以實現(xiàn)一個類

class Solution {
public:
    class myqueue{
        public:
            dequeque;
            void push(int value){
                // 新進來的值比棧尾數(shù)據(jù)大就從尾部彈出
                while(!que.empty()&&que.back()maxSlidingWindow(vector& nums, int k) {
        myqueue que;
        // 把前k個數(shù)據(jù)先放進棧里,并生成第一個滑動窗口的大值
        for(int i=0;ires;
        res.push_back(que.front());
        // 開始push pop操作，并即時更新滑動窗口大值
        for(int i = k;i
347. 前 K 個高頻元素

題意理解：

首先需要統(tǒng)計各元素出現(xiàn)的頻率，用unordered_map是很好的。

其次本題是要求前k個高頻元素，所以沒必要對所有的map成員進行排序，只需要維護前k個成員即可，這時候用小頂堆很好，而優(yōu)先級隊列priority_queue就是基于小頂堆實現(xiàn)的，小頂堆也是一種二叉樹。

最后對維護好的優(yōu)先級隊列轉(zhuǎn)換成vector輸出結(jié)果，注意順序

步驟：

  • 統(tǒng)計各元素出現(xiàn)頻率

  • 定義優(yōu)先級隊列（排列規(guī)則compare函數(shù)要自己寫）

  • 遍歷map成員輸入到優(yōu)先級隊列中，并且當隊列元素超過k時彈出，小頂堆的頂是小元素

  • 輸出到結(jié)果vector中

本題收獲：

重點掌握小頂堆和優(yōu)先級隊列的應用場景，對于本題只需要維護前k個高頻元素的情況很適用

要學會寫自己的仿函數(shù)compare

學會聲明優(yōu)先級隊列

掌握對map元素遍歷的方法 ，采用迭代器

class Solution {
public:
    // 小頂堆
    class mycomparison {
    public:
        bool operator()(const pair& lhs, const pair& rhs) {
            return lhs.second >rhs.second;
        }
    };
    vectortopKFrequent(vector& nums, int k) {
        // 統(tǒng)計各元素出現(xiàn)次數(shù)
        unordered_mapmap;
        for(int i=0;i, vector>, mycomparison>que;
        for(auto it=map.begin();it!=map.end();it++){
            que.push(*it);
            if(que.size()>k) que.pop();
        }

        vectorres(k);
        for(int i=k-1;i>=0;i--){
            res[i] = que.top().first; // first是屬性不是方法
            que.pop();
        }
        return res;
    }
};

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網(wǎng)站URL：http://www.chinadenli.net/article30/dehdpo.html

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