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棧和隊(duì)列(三)|239.滑動(dòng)窗口最大值、347.前K個(gè)高頻元素-創(chuàng)新互聯(lián)

239. 滑動(dòng)窗口大值

題意理解:本題因?yàn)橐髸r(shí)間復(fù)雜度是線性O(shè)(n),所以不能采用暴力解法O(k*n),也就是對(duì)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(shí)現(xiàn)在滑動(dòng)窗口移動(dòng)的pop和push過(guò)程中就對(duì)棧內(nèi)元素進(jìn)行維護(hù),使得棧首永遠(yuǎn)保存窗口大值。

該棧的實(shí)現(xiàn)基于deque,因?yàn)樗彩莙ueue的底層,而且可以方便地對(duì)首端尾端進(jìn)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(diǎn)。并且自己的pop和push方法分別是在首端pop,尾端push。

  • push時(shí),棧尾部比value小,就要被持續(xù)地卷走

  • pop時(shí),棧首若等于value,就被pop掉,否則不需要操作,因?yàn)橐呀?jīng)在push時(shí)被卷走了

  • front就是獲取棧首值,直接返回就好,因?yàn)槲覀冊(cè)趐op和push時(shí)已經(jīng)維護(hù)了棧首即為滑動(dòng)窗口大值

  • 平臺(tái)調(diào)用方法maxSlidingWindow,記得先把前k個(gè)值塞進(jìn)棧里再進(jìn)入讀數(shù)組數(shù)據(jù)的循環(huán)。記得實(shí)體化聲明我們的單調(diào)棧

本題關(guān)鍵收獲:

  • 實(shí)現(xiàn)自己用deque去DIY棧

  • 在棧內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)維護(hù)

  • 在類內(nèi)同樣可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)類

class Solution {
public:
    class myqueue{
        public:
            dequeque;
            void push(int value){
                // 新進(jìn)來(lái)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(gè)數(shù)據(jù)先放進(jìn)棧里,并生成第一個(gè)滑動(dòng)窗口的大值
        for(int i=0;ires;
        res.push_back(que.front());
        // 開始push pop操作,并即時(shí)更新滑動(dòng)窗口大值
        for(int i = k;i
347. 前 K 個(gè)高頻元素

題意理解:

首先需要統(tǒng)計(jì)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(gè)高頻元素,所以沒必要對(duì)所有的map成員進(jìn)行排序,只需要維護(hù)前k個(gè)成員即可,這時(shí)候用小頂堆很好,而優(yōu)先級(jí)隊(duì)列priority_queue就是基于小頂堆實(shí)現(xiàn)的,小頂堆也是一種二叉樹。

最后對(duì)維護(hù)好的優(yōu)先級(jí)隊(duì)列轉(zhuǎn)換成vector輸出結(jié)果,注意順序

步驟:

  • 統(tǒng)計(jì)各元素出現(xiàn)頻率

  • 定義優(yōu)先級(jí)隊(duì)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(jí)隊(duì)列中,并且當(dāng)隊(duì)列元素超過(guò)k時(shí)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(diǎn)掌握小頂堆和優(yōu)先級(jí)隊(duì)列的應(yīng)用場(chǎng)景,對(duì)于本題只需要維護(hù)前k個(gè)高頻元素的情況很適用

要學(xué)會(huì)寫自己的仿函數(shù)compare

學(xué)會(huì)聲明優(yōu)先級(jí)隊(duì)列

掌握對(duì)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(jì)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://jinyejixie.com/article30/dehdpo.html

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