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Update monotonous-queue.md
authorMosa-Linking <42469018+Mosa-Linking@users.noreply.github.com>
Tue, 21 Aug 2018 03:02:44 +0000 (11:02 +0800)
committerGitHub <noreply@github.com>
Tue, 21 Aug 2018 03:02:44 +0000 (11:02 +0800)
docs/data-structure/novice/monotonous-queue.md

index e69de29..e6efaf8 100644 (file)
@@ -0,0 +1,43 @@
+在学习单调队列前,让我们先来看一道例题\r
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+#### 例题\r
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+[Sliding Window](http://poj.org/problem?id=2823)\r
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+本题大意是给出一个长度为n的数组,编程输出每k个连续的数中的最大值和最小值\r
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+最常用~~暴力~~的想法很简单,对于每一段i~i+k-1的序列,逐个比较来找出最大值(和最小值),时间复杂度约为O(n*k)。\r
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+很显然,这其中进行了大量重复工作,除了开头k-1个和结尾k-1个数之外,每个数都进行了k次比较,而题中100%的数据为n<=1000000,当k稍大的情况下,显然会出现TLE\r
+\r
+这时所用到的就是单调队列了\r
+\r
+#### 概念\r
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+顾名思义,单调队列的重点分为"单调"和"队列"\r
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+"单调"指的是元素的的"规律"——递增(或递减)\r
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+"队列"指的是元素只能从队头和队尾进行操作\r
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+Ps.单调队列中的"队列"与正常的队列有一定的区别,稍后会提到\r
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+#### 例题分析\r
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+有了上面"单调队列"的概念,很容易想到用单调队列进行优化\r
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+要求的是每连续的k个数中的最大(最小)值,很明显,当一个数进入所要"寻找"最大值的范围中时,若这个数比其前面(先进队)的数要大,显然,前面的数会比这个数先出队且不再可能是最大值\r
+\r
+也就是说——当满足以上条件时,可将前面的数"弹出",再将该数真正push进队尾\r
+\r
+这就相当于维护了一个递减的队列,符合单调队列的定义,减少了重复的比较次数,不仅如此,由于维护出的队伍是查询范围内的且是递减的,队头必定是该查询区域内的最大值,因此输出时只需输出队头即可\r
+\r
+显而易见的是,在这样的算法中,每个数只要进队与出队各一次,因此时间复杂度被降到了O(N)\r
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+而由于查询区间长度是固定的,超出查询空间的值再大也不能输出,因此还需要site数组记录第i个队中的数在原数组中的位置,以弹出越界的队头\r
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+[例题代码](https://www.luogu.org/paste/ckqz1cm4)\r
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+Ps.此处的"队列"跟普通队列的一大不同就在于可以从队尾进行操作,c++中有相似的数据结构deque\r
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+Ps.Ps.建议不要使用deque,本题使用deque会TLE(亲测)\r