Problem
请定义一个队列并实现函数 max_value 得到队列里的最大值,要求函数max_value、push_back 和 pop_front 的均摊时间复杂度都是O(1)。
若队列为空,pop_front 和 max_value 需要返回 -1
Example1
输入:
[“MaxQueue”,“push_back”,“push_back”,“max_value”,“pop_front”,“max_value”]
[[],[1],[2],[],[],[]]
输出: [null,null,null,2,1,2]
Example2
输入:
[“MaxQueue”,“pop_front”,“max_value”]
[[],[],[]]
输出: [null,-1,-1]
Solution
2020-3-7,本题没有什么思路,参考了题解。
使用两个双端队列,作为底层存储结构。
deque1用来存储队列的数据;
deque2用于维护一个单调递减的序列
- 新元素入队列时,从deque2的队尾向前依次与新元素比较,如果遍历到的元素小于新元素,就将它出队。因为对这些被出队的元素来说,当它们位于队首时,最大值是新元素。
- 当要pop_front时,deque1从队首出队,如果出队元素与deque2的队首元素相同,也将deque2从队首出队。
- 需要max_value时,直接返回deque2的队首或者-1.
class MaxQueue {
deque<int> q1;
deque<int> q2;
public:
MaxQueue() {
q1.clear();
q2.clear();
}
int max_value() {
if(q2.empty())
return -1;
return q2.front();
}
void push_back(int value) {
q1.push_back(value);
while(!q2.empty() && q2.back() < value)
{
q2.pop_back();
}
q2.push_back(value);
}
int pop_front() {
if(q1.empty())
return -1;
else
{
int ret = q1.front();
q1.pop_front();
if(ret == q2.front())
{
q2.pop_front();
}
return ret;
}
}
};
/**
* Your MaxQueue object will be instantiated and called as such:
* MaxQueue* obj = new MaxQueue();
* int param_1 = obj->max_value();
* obj->push_back(value);
* int param_3 = obj->pop_front();
*/