c++中如何实现滑动窗口最小值_c++滑动窗口最小值实现方法

使用双端队列维护单调递增索引序列可高效实现滑动窗口最小值，遍历数组时维护队列单调性并移除超范围元素，每步将队首最小值加入结果，时间复杂度O(n)。

在C++中实现滑动窗口最小值，常用的方法是使用双端队列（deque）来维护窗口内元素的索引，保证队首始终是当前窗口的最小值。这种方法时间复杂度为O(n)，每个元素最多入队出队一次。

使用双端队列维护单调递增序列

核心思想是维护一个单调递增的双端队列，存储的是数组下标而非元素值，这样能判断元素是否还在窗口范围内。

具体操作如下：

• 遍历数组时，如果队列非空且队尾对应元素大于等于当前元素，则从队尾弹出，保持队列单调性
• 将当前元素下标加入队尾
• 检查队首元素是否已滑出窗口（下标小于 i - k + 1），若超出则从队首弹出
• 当遍历到第k个元素后，每步将队首对应值加入结果

示例代码：

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#include <vector>
#include <deque>
using namespace std;

vector<int> slidingWindowMinimum(const vector<int>& nums, int k) {
    deque<int> dq;
    vector<int> result;

    for (int i = 0; i < nums.size(); ++i) {
        // 移除队尾比当前元素大的索引，保持递增
        while (!dq.empty() && nums[dq.back()] >= nums[i])
            dq.pop_back();

        // 加入当前索引
        dq.push_back(i);

        // 移除超出窗口范围的队首元素
        if (dq.front() <= i - k)
            dq.pop_front();

        // 窗口形成后记录最小值
        if (i >= k - 1)
            result.push_back(nums[dq.front()]);
    }
    return result;
}

处理边界情况

需要注意输入合法性判断，比如窗口大小k大于数组长度或k为0的情况。

可以在函数开头添加检查：

if (nums.empty() || k <= 0 || k > nums.size())
    return {};

实际应用场景

该方法适用于需要频繁查询滑动区间最值的问题，如数据流中的局部最小值、图像处理中的滤波窗口等。双端队列法比暴力解法（每次遍历窗口找最小）效率更高，适合大规模数据处理。

基本上就这些，关键在于理解队列中维护的是可能成为最小值的候选索引，而不是所有元素。

以上就是c++++中如何实现滑动窗口最小值_c++滑动窗口最小值实现方法的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！