《剑指offer》第五十九题(队列的最大值)
- // 面试题59(二):队列的最大值
- // 题目: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},
- #include <iostream>
- #include <deque>
- #include <exception>
- using namespace std;
- template<typename T> class QueueWithMax
- {
- public:
- QueueWithMax() : currentIndex()
- {
- }
- void push_back(T number)
- {
- while (!maximums.empty() && number >= maximums.back().number)//和上一题一样,尾节点不能大于当前节点,否则删除
- maximums.pop_back();
- InternalData internalData = { number, currentIndex };
- data.push_back(internalData);//data用来保存原数据
- maximums.push_back(internalData);//maximums用来保存最大值序列
- ++currentIndex;
- }
- void pop_front()
- {
- if (maximums.empty())
- throw new exception("queue is empty");
- if (maximums.front().index == data.front().index)//弹出头结点的时候,要检查弹出的是否是最大值节点
- maximums.pop_front();
- data.pop_front();
- }
- T max() const
- {
- if (maximums.empty())
- throw new exception("queue is empty");
- return maximums.front().number;//队列最大值是maximums头结点
- }
- private:
- struct InternalData
- {
- T number;
- int index;
- };
- deque<InternalData> data;
- deque<InternalData> maximums;
- int currentIndex;
- };
- // ====================测试代码====================
- void Test(const char* testName, const QueueWithMax<int>& queue, int expected)
- {
- if (testName != nullptr)
- printf("%s begins: ", testName);
- if (queue.max() == expected)
- printf("Passed.\n");
- else
- printf("FAILED.\n");
- }
- int main(int argc, char* argv[])
- {
- QueueWithMax<int> queue;
- // {2}
- queue.push_back();
- Test("Test1", queue, );
- // {2, 3}
- queue.push_back();
- Test("Test2", queue, );
- // {2, 3, 4}
- queue.push_back();
- Test("Test3", queue, );
- // {2, 3, 4, 2}
- queue.push_back();
- Test("Test4", queue, );
- // {3, 4, 2}
- queue.pop_front();
- Test("Test5", queue, );
- // {4, 2}
- queue.pop_front();
- Test("Test6", queue, );
- // {2}
- queue.pop_front();
- Test("Test7", queue, );
- // {2, 6}
- queue.push_back();
- Test("Test8", queue, );
- // {2, 6, 2}
- queue.push_back();
- Test("Test9", queue, );
- // {2, 6, 2, 5}
- queue.push_back();
- Test("Test9", queue, );
- // {6, 2, 5}
- queue.pop_front();
- Test("Test10", queue, );
- // {2, 5}
- queue.pop_front();
- Test("Test11", queue, );
- // {5}
- queue.pop_front();
- Test("Test12", queue, );
- // {5, 1}
- queue.push_back();
- Test("Test13", queue, );
- system("pause");
- return ;
- }
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