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
Example1:
输入: ["MaxQueue","push_back","push_back","max_value","pop_front","max_value"] [[],[1],[2],[],[],[]] 输出: [null,null,null,2,1,2]
Example2:
输入: ["MaxQueue","pop_front","max_value"] [[],[],[]] 输出: [null,-1,-1]
限制
- 1 <= push_back,pop_front,max_value的总操作数 <= 10000
- 1 <= value <= 10^5
解题思路
- 借助双端队列
- 在插入的时候,从后面遍历这个双端队列,弹出比value值小的
- 因为比value小的,一定是比value先弹出的
class MaxQueue {
public:
    MaxQueue() {
    }
    
    int max_value() {
        if(d1.empty()){
            return -1;
        }
        return d1.front();
    }
    
    void push_back(int value) {
        q1.push(value);
        // 借助双端队列
        // 这里找到插入value的位置
        // 不需要保留比value小的元素原因是
        // 这些数字一定是比value更早弹出的
        // 所以 只要value不弹出,这里面的最大的,一定是value前面的
        while(!d1.empty() && d1.back() < value){
            d1.pop_back();
        }
        d1.push_back(value);
    }
    
    int pop_front() {
        if(q1.empty()){
            return -1;
        }
        int x = q1.front();
        q1.pop();
        if(x == d1.front()){
            d1.pop_front();
        }
        return x;
    }
private:
    queue<int> q1;
    deque<int> d1;
};
/**
 * Your MaxQueue object will be instantiated and called as such:
 * MaxQueue* obj = new MaxQueue();
 * int param_1 = obj->max_value();
 * obj->push_back(value);
 * int param_3 = obj->pop_front();
 */
