[AcWing]154. 滑动窗口（C++实现）单调队列模板题

• 1. 题目
• 2. 读题（需要重点注意的东西）
• 3. 解法
• 4. 可能有帮助的前置习题
• 5. 所用到的数据结构与算法思想
• 6. 总结

单调队列的用处：找当前窗口内的最小值or最大值
思路：
将队列置空，队尾进元素，队首出元素。当每个节点入队列时，判断队列尾部元素和该元素的大小，如果当前元素小于队列尾部元素，则将队列尾部元素出栈，再逐一比较，直到遇到小于当前元素的队列尾部元素，或者将队列置空（while(hh <= tt && a[q[tt]] >= a[i]) tt–;）。
最后将该元素输入该队列（q[ ++ tt] = i; // 存放的下标）。
此时创建的就是一个单调递增队列。注意窗口大小为k，因此要加一个判断语句，来判断窗口内的元素是否要出队了（ if(hh <= tt && i - k + 1 > q[hh]) hh++;）。
此外，要注意头k-1个插入的元素不输出最小值或者最大值，因为窗口还没满（if(i >= k-1)）。

该思路和单调栈类似。

---------------------------------------------------解法---------------------------------------------------

#include
using namespace std;
const int N = 1e6+10;
int a[N],q[N]; // a存放输入的数据，q来表示单调队列
int main(){
    // 输入数据
    int n,k;
    scanf("%d%d",&n,&k);
    for(int i = 0;i < n;i++) scanf("%d",&a[i]);
    // 单调队列实现找滑动区间里的最小值
    int hh = 0,tt = -1;
    for(int i = 0;i < n;i++){
        // 对于每一个元素，执行以下操作
        // 如果队不为空且队头不在窗口内部，删除该队头元素（因为窗口容量为3）
        if(hh <= tt && i - k + 1 > q[hh]) hh++;
        // 如果队不为空且队尾元素大于当前元素，则删除队尾元素（队尾进元素）
        while(hh <= tt && a[q[tt]] >= a[i]) tt--;
        // 将该元素加到队尾
        q[ ++ tt] = i; // 存放的下标
        // 输出队头元素（最小值），整个队列单调递增
        if(i >= k-1) cout << a[q[hh]] << " ";
    }
    puts("");// 换行
    // 单调队列实现找滑动区间里的最大值
    hh = 0,tt = -1;
    for(int i = 0;i < n ;i++){
       // 如果队不为空且队头不在窗口内部，删除该队头元素（因为窗口容量为3）
       if(hh <= tt && i-k+1  >  q[hh]) hh++;
       // 如果队不为空且队尾元素小于当前元素，则删除队尾元素（队尾进元素）
       while(hh <= tt && a[q[tt]] <= a[i]) tt--;
       q[++tt] = i;// 存放的下标
       // 删除后，队头放的就是最大值，整个队列单调递减
       if(i >= k-1) cout << a[q[hh]] << " ";
    }
    puts("");
    return 0;
}

• [AcWing]830. 单调栈（C++实现）单调栈模板题

单调队列用数组实现的模板题，推荐完全背下来。