59.2.队列的最大值 (Medium)*

题目描述*

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

示例*

输入:

["MaxQueue","push_back","push_back","max_value","pop_front","max_value"]

[[],[1],[2],[],[],[]]

输出: [null,null,null,2,1,2]

限制*

1 <= push_back,pop_front,max_value的总操作数 <= 10000, 1 <= value <= 10^5

代码*

要求均摊时间复杂度位 O(1)，需要维护一个双端队列，入队时将小于当前元素的从尾部出队，出队时判断双端队列头是否等于队头，等于则同步出队。

双端队列

class MaxQueue {
    queue<int> q;
    deque<int> d;
public:
    MaxQueue() {
    }

    int max_value() {
        if (d.empty())
            return -1;
        return d.front();
    }

    void push_back(int value) {
        while (!d.empty() && d.back() < value) {
            d.pop_back();
        }
        d.push_back(value);
        q.push(value);
    }

    int pop_front() {
        if (q.empty())
            return -1;
        int ans = q.front();
        if (ans == d.front()) {
            d.pop_front();
        }
        q.pop();
        return ans;
    }
};

最后更新: July 23, 2022