java循环数组实现滑动窗口算法

滑动窗口算法是一种在连续子序列中寻找特定子序列的有效方法，它在一个数组中滑动一个固定大小的窗口。这个窗口包括 n 个元素，并且它每次移动一个位置，直到到达数组的末尾。该算法通常用来解决字符串和数组问题，如查找最小/最大值、查找是否存在、计算某些连续/不连续子串等。

如何使用Java循环数组实现滑动窗口算法

在Java中，可以使用循环数组来实现滑动窗口算法。循环数组是一种特殊数组，它在到达数组的末尾时会返回到数组的开头，使得可以无限地在数组中遍历。

具体实现方法如下：

javapublic class SlidingWindow {    public int[] slidingWindow(int[] nums, int k) {        int n = nums.length;        int[] result = new int[n - k + 1];        int max = Integer.MIN_VALUE;        int maxIndex = -1;        for (int i = 0; i = k && i - k >= maxIndex) {                // Remove the element that's out of the current window                max = Integer.MIN_VALUE;                for (int j = i - k + 1; j  max) {                        max = nums[j];                        maxIndex = j;                    }                }            }            if (nums[i] > max) {                max = nums[i];                maxIndex = i;            }            if (i >= k - 1) {                result[i - k + 1] = max;            }        }        return result;    }} 

这段代码的基本思路是，每次循环都记录当前窗口内的最大值和它的位置(maxIndex)，并在窗口移动时更新这两个值。当窗口移动到下一个元素时，即可通过上一个窗口内的最大值和新加入的一个元素，计算出新窗口内的最大值。

滑动窗口算法的优劣

滑动窗口算法的时间复杂度为 O(n)，空间复杂度为 O(1)，非常适合应对大数据量和连续子序列问题。这种算法常常能够大幅减少计算工作量，预先标记一些值并在滑动窗口时轻松根据变化计算后续值。

但是，滑动窗口算法并不适用于所有类型的问题。特别是当需要在每个窗口周期之间存储状态时，会导致额外的存储开销，进而增加空间复杂度。因此，在应用滑动窗口算法时，必须仔细考虑问题本质，权衡算法的优劣。