单调队列,即队列里的元素单调递增或递减。一般用于求区间内的最值问题。
模板题:P1886
暴力的话很简单,搞定。但是对于来说肯定TLE。所以我们要用单调队列来解决这道题。因为单调队列中元素大小单调递增或递减,所以,队首必定是最小或最大。因此,我们只需一直保持单调队列单调即可。
单调队列和普通队列的区别在于单调队列既可以从队首出队,也可以从队尾出队。所以本期的所有题目都是用STL里的deque实现的。
//模板题的代码没有任何坑,可以放心使用
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int maxn=1000005;
struct node{
int idx;
int val;
}a[maxn];
deque<node> dq_mx,dq_mn;
int ans[2][maxn];
int main(){
int n,m,k,cnt=0;
cin>>n>>k;
for(int i=1;i<=n;i++){
cin>>a[i].val;
a[i].idx=i;
while(!dq_mx.empty() && a[i].val>=dq_mx.back().val)
dq_mx.pop_back();
while(!dq_mn.empty() && a[i].val<=dq_mn.back().val)
dq_mn.pop_back();
dq_mx.push_back(a[i]);
dq_mn.push_back(a[i]);
while(i-k>=dq_mx.front().idx)
dq_mx.pop_front();
while(i-k>=dq_mn.front().idx)
dq_mn.pop_front();
if(i>=k){
ans[0][++cnt]=dq_mx.front().val;
ans[1][cnt]=dq_mn.front().val;
}
}
for(int i=1;i<=cnt;i++)
cout<<ans[1][i]<<' ';
cout<<endl;
for(int i=1;i<=cnt;i++)
cout<<ans[0][i]<<' ';
return 0;
}
P1440:
和P1886基本一样。
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int maxn=2000005;
struct node{
int val;
int pos;
}a[maxn];
deque<node> dq_mn;
int ans[maxn];
int main(){
int n,m;
cin>>n>>m;
for(int i=1;i<=n;i++){
scanf("%d",&a[i].val);
a[i].pos=i-1;
}
ans[0]=0;
for(int i=1;i<n;i++){
while(!dq_mn.empty() && dq_mn.back().val>=a[i].val)
dq_mn.pop_back();
dq_mn.push_back(a[i]);
while(!dq_mn.empty() && dq_mn.front().pos<i-m)
dq_mn.pop_front();
ans[i]=dq_mn.front().val;
}
for(int i=0;i<n;i++)
printf("%d\n",ans[i]);
return 0;
}
P1714:
首先,求出原数组的前缀和,然后用单调队列求最值即可。但是,记得初始化!!!!!!!!
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int maxn=500005;
int sum[maxn],ans=-INT_MAX;
deque<int> dq;
int main(){
int n,m;
cin>>n>>m;
for(int i=1;i<=n;i++){
int p;
cin>>p;
sum[i]=sum[i-1]+p;
}
//初始化dq.push_back(0);
for(int i=1;i<=n;i++){
while(dq.front()+m<i)
dq.pop_front();
ans=max(ans,sum[i]-sum[dq.front()]);
while(!dq.empty() && sum[dq.back()]>=sum[i])
dq.pop_back();
dq.push_back(i);
}
cout<<ans<<endl;
return 0;
}
P2629:
我们把环变成链,也就是说,将数组复制一遍放在结尾,求前缀和,然后用单调队列求最值。
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int maxn=2000005;
int A[maxn],sum[maxn];
struct node{
int idx;
int val;
};
deque<node> dq;
int main(){
int n;
cin>>n;
for(int i=0;i<n;i++){
cin>>A[i];
A[i+n]=A[i];
if(i==0)
sum[i]=A[i];
else
sum[i]=sum[i-1]+A[i];
}
//将A数组复制一遍求前缀和
//for(int i=n;i<2*n;i++)
// sum[i]=sum[i-1]+A[i];
int k=0,ans=0;
for(int i=0;i<2*n-1;i++){
if(!dq.empty() && i-dq.front().idx>=n)
dq.pop_front();
while(!dq.empty() && dq.back().val>sum[i])
dq.pop_back();
dq.push_back((node){i,sum[i]});
if(i==n-1 && dq.front().val>=0)
ans++;
else if(i>n-1 && dq.front().val-sum[k]>=0)
ans++;
if(i>n-1)
k++;
}
cout<<ans<<endl;
return 0;
}