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POj 2823 單調佇列 / 優先佇列

解法1:  單調佇列

所謂單調佇列就是一個單調遞增或遞減的佇列,並不是什麼神奇的東西。

單調佇列(就遞增來說)嚴格來說就是隊頭的原素是最大的,不斷從隊尾加原素,如果隊尾的原素比要加入來的原素大,就不斷退隊,就到隊尾的原素比要加入來的原素小或等於要加入來的原素。

這題只要分別維護單調遞增和單調遞減的佇列,每讀入一個數就加入兩個佇列,然後從兩個隊頭拿兩個隊頂原素出來,[L,R](L,R分別Sliding Windows的左邊界和右邊界),如果拿出來的原素在左邊界的左邊就仍掉,取出來的原素在[L,R]內,就為結果。

程式碼G++超時了,C++ AC看來還要改進下!

#include <iostream>
#include <cstdio>
using namespace std;
#define MAXN 1000000
struct cnode
{
	int val;
	int INDEX;
}maxqu[MAXN  + 10];//遞增佇列(隊尾到隊頭遞增)
cnode minqu[MAXN + 10];//遞減佇列
int minans;
int maxans[MAXN + 10];
int mintop;
int minrear;
int maxtop;
int maxrear;
inline void  mininsert(int n,int IND)//加入遞減佇列
{
	while(minqu[minrear].val> n&&minrear>=mintop)//隊尾原素比隊尾大,退隊
	{
		minrear--;
	}
	minqu[++minrear].val = n;//加原素到隊尾
	minqu[minrear].INDEX = IND;
	int i;
/*	cout<<"min"<<endl;
	for(i=mintop;i<=minrear;i++)
	{
		cout<<minqu[i].val<<" ";
	}
	cout<<endl;
	cout<<"min"<<endl;*/

}
inline void  maxinsert(int n,int IND)//加入遞增佇列
{
	while(maxqu[maxrear].val < n&&maxrear>=maxtop)//隊尾原素比隊尾小,退隊
	{
		maxrear--;
	}
	maxqu[++maxrear].val = n;//加原素到隊尾
	maxqu[maxrear].INDEX = IND;
/*cout<<"max"<<endl;
	int i;
	for(i=maxtop;i<=maxrear;i++)
	{
		cout<<maxqu[i].val<<" ";
	}
	cout<<endl;
	cout<<"max"<<endl;*/

}
inline int fmintop(int i,int k)//取隊頭原素
{
	//return minqu[mintop].val;
	while(minqu[mintop].INDEX < i&&mintop<=minrear)//隊頭原素在[L,R]的左邊,仍掉
	{
		mintop++;
	}
	return minqu[mintop].val;
}
inline int fmaxtop(int i,int k)//取隊頭原素
{
	 //maxqu[maxtop].val;
	while(maxqu[maxtop].INDEX < i&&maxtop<=maxrear)////隊頭原素在[L,R]的左邊,仍掉
	{
		maxtop++;
	}
	return maxqu[maxtop].val;

}
int main()
{
	int n,m;
	int i;
	int num;
	while(scanf("%d %d",&n,&m) != EOF)
	{
		 mintop = 0;
		 minrear = -1;
		maxtop = 0;
		 maxrear = -1;
		for(i = 0;i < n;i++)
		{
			scanf("%d",&num);
			mininsert(num,i);
			maxinsert(num,i);
			if(i>=m-1)
			{
				minans=fmintop(i-m+1,i);
				maxans[i-m+1]=fmaxtop(i-m+1,i);
				printf("%d",minans);
					if(i!=n-1)
			{
				printf(" ");
			}
			}


		}
		n = n-m+1;
		printf("\n");
		for(i=0;i<n;i++)
		{
			printf("%d",maxans[i]);
			if(i!=n-1)
			{
				printf(" ");
			}
		}
		printf("\n");
	}
	return 0;
}

解法2: 優先佇列

用上面的做法,換一種資料結構-堆,同樣可以解決這道題,也是不斷放入最小堆,最大堆,不在[L,R]區間的仍掉

程式碼G++超時了,C++ AC看來還要改進下!

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <queue>
#include <vector>
using namespace std;
#define MAXN 1000000
struct cnode
{
	int val;
	int INDEX;
	/*	bool operator <  (cnode e)//從大到小
	{
	return e.val<val;
}*/
}node;
struct cmp1{
	bool operator()(const cnode e1,const cnode e2)
	{
		return e1.val<e2.val;
	}
};
struct cmp2
{
	bool operator()(const cnode e1,const cnode e2)
	{
		return e1.val<e2.val? false:true;
	}
};
int maxans[MAXN + 10];
int  main()
{
	int n,m;
	int i;
	int num;
	while(scanf("%d %d",&n,&m) != EOF)
	{
		priority_queue<cnode,vector<cnode>,cmp1> maxqu;//最大堆
			priority_queue<cnode,vector<cnode>,cmp2> minqu;//最小堆
		for(i = 0;i < n;i++)
		{
			scanf("%d",&node.val);
			node.INDEX = i;
			minqu.push(node);
			maxqu.push(node);
			if(i>=m-1)
			{
				node = minqu.top();
				while(node.INDEX<i-m+1)//不在[L,R]區間的仍掉
				{
					minqu.pop();
					node = minqu.top();
					

				}
				printf("%d%c",node.val,i==n-1 ? '\n':' ');
				node = maxqu.top();
				while(node.INDEX<i-m+1)//不在[L,R]區間的仍掉
				{
					maxqu.pop();
					node = maxqu.top();
					

				}
				maxans[i-m+1] = node.val;

			}
			
			
		}
		n = n - m + 1;
		for(i = 0;i < n;i++)
		{
					printf("%d%c",maxans[i],i==n-1 ? '\n':' ');
		}
		
		
		
		
	}
	return 0;
}