本文首发于公众号「五分钟学算法」，是图解 LeetCode 系列文章之一。
题目来源于 LeetCode 上第 239 号问题：滑动窗口最大值。题目难度为 Hard，目前通过率为 40.5% 。
题目描述
给定一个数组 nums，有一个大小为 k 的滑动窗口从数组的最左侧移动到数组的最右侧。你只可以看到在滑动窗口 k 内的数字。滑动窗口每次只向右移动一位。
返回滑动窗口最大值。
示例:
输入: nums = [1,3,-1,-3,5,3,6,7], 和 k = 3
输出: [3,3,5,5,6,7]
解释:
滑动窗口的位置 最大值
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[1 3 -1] -3 5 3 6 7 3
1 [3 -1 -3] 5 3 6 7 3
1 3 [-1 -3 5] 3 6 7 5
1 3 -1 [-3 5 3] 6 7 5
1 3 -1 -3 [5 3 6] 7 6
1 3 -1 -3 5 [3 6 7] 7
注意：
你可以假设 k 总是有效的，1 ≤ k ≤ 输入数组的大小，且输入数组不为空。
进阶：
你能在线性时间复杂度内解决此题吗？
题目解析
利用一个 双端队列，在队列中存储元素在数组中的位置， 并且维持队列的严格递减,，也就说维持队首元素是 **最大的 **，当遍历到一个新元素时, 如果队列里有比当前元素小的，就将其移除队列，以保证队列的递减。当队列元素位置之差大于 k，就将队首元素移除。
补充：什么是双端队列（Dqueue）
Deque 的含义是 “double ended queue”，即双端队列，它具有队列和栈的性质的数据结构。顾名思义，它是一种前端与后端都支持插入和删除操作的队列。
Deque 继承自 Queue（队列），它的直接实现有 ArrayDeque、LinkedList 等。
动画描述
代码实现
class Solution {
public int[] maxSlidingWindow(int[] nums, int k) {
//有点坑，题目里都说了数组不为空，且 k > 0。但是看了一下，测试用例里面还是有nums = [], k = 0，所以只好加上这个判断
if (nums == null || nums.length < k || k == 0) return new int[0];
int[] res = new int[nums.length - k + 1];
//双端队列
Deque<Integer> deque = new LinkedList<>();
for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
//在尾部添加元素，并保证左边元素都比尾部大
while (!deque.isEmpty() && nums[deque.getLast()] < nums[i]) {
deque.removeLast();
}
deque.addLast(i);
//在头部移除元素
if (deque.getFirst() == i - k) {
deque.removeFirst();
}
//输出结果
if (i >= k - 1) {
res[i - k + 1] = nums[deque.getFirst()];
}
}
return res;
}
}
