求数组中最小的k个数
题目:输入n个整数,找出其中最小的K个数。例如输入4,5,1,6,2,7,3,8这8个数字,则最小的4个数字是1,2,3,4,。
package test; import java.util.ArrayList;
import java.util.Comparator;
import java.util.PriorityQueue; import org.junit.Test; public class GetLeastNumbers_Solution {
/**
* 基于优先队列,时间复杂度为o(nlogk)
*
* @param input
* @param k
* @return
*/
public ArrayList<Integer> GetLeastNumbers_SolutionPriorityQuene(
int[] input, int k) {
ArrayList<Integer> result = new ArrayList<Integer>();
if (input == null || input.length == 0 || k <= 0 || k > input.length)
return result;
PriorityQueue<Integer> maxHeap = new PriorityQueue<Integer>(
new Comparator<Integer>() {
@Override
public int compare(Integer o1, Integer o2) {
return o2.compareTo(o1);
}
});
for (int i = 0; i < k; i++) {
maxHeap.offer(input[i]);
}
for (int j = k; j < input.length; j++) {
if (input[j] < maxHeap.peek()) {
maxHeap.poll();
maxHeap.offer(input[j]);
}
}
for (Integer integer : maxHeap) {
result.add(integer);
} return result;
} /**
* 基于堆排序,时间复杂度为o(nlogk)
*
* @param input
* @param k
* @return
*/
public ArrayList<Integer> GetLeastNumbers_SolutionMaxHeap(int[] input, int k) {
ArrayList<Integer> result = new ArrayList<Integer>();
if (input == null || input.length == 0 || k <= 0 || k > input.length)
return result;
//构建最大堆
builtMaxHeap(input,k-1);
for (int i = k; i < input.length; i++) {
//数组k位后的数字比堆顶小
if (input[k] < input[0]) {
input[0] = input[k];
//调整堆
builtMaxHeap(input, k - 1);
}
}
for (int i = 0; i < k; i++) {
result.add(input[i]);
}
return result;
} /**
* 构建、调整最大堆
* @param a
* @param lastIndex
*/
public void builtMaxHeap(int[]a,int lastIndex){
int parentIndex = ((lastIndex-1) >> 1);
//从最后一个节点的父节点开始
for(int i=parentIndex;i>=0;i--){
//存在子节点
while (i*2+1<=lastIndex){
int leftIndex = i*2+1;
int rightIndex = i*2+2;
int biggerIndex = leftIndex;
//存在右结点
if (rightIndex <= lastIndex){
if(a[rightIndex] > a[biggerIndex]){
biggerIndex = rightIndex;
}
}
//子节点中最大节点大于父节点
if (a[biggerIndex] > a[i]){
swap(a,i,biggerIndex);
i = biggerIndex;
}else{
break;
}
}
}
} /**
* 基于Partition函数,时间复杂度为o(n),原数组已被修改
*
* @param input
* @param k
* @return
*/
public ArrayList<Integer> GetLeastNumbers_SolutionPartition(int[] input,
int k) {
ArrayList<Integer> result = new ArrayList<Integer>();
if (input == null || input.length == 0 || k <= 0 || k > input.length)
return result; int left = 0;
int right = input.length - 1;
int index = partition(input, 0, right); while (index != k - 1) {
if (index > k - 1) {
right = index - 1;
index = partition(input, left, right);
} else {
left = index + 1;
index = partition(input, left, right);
}
}
for (int i = 0; i < k; i++) {
result.add(input[i]);
} return result;
} /**
* partition函数
* @param a
* @param left
* @param right
* @return
*/
public int partition(int[] a, int left, int right) {
while (left < right) {
while (left < right && a[left] <= a[right]) {
right--;
}
if (left < right) {
swap(a, left, right);
}
while (left < right && a[left] <= a[right]) {
left++;
}
if (left < right) {
swap(a, left, right);
} }
return left;
} public void swap(int[] a, int i, int j) {
int tmp = a[i];
a[i] = a[j];
a[j] = tmp;
} @Test
public void testGetLeastNumbers_Solution() {
int[] a = { 4, 5, 1, 6, 2, 7, 3, 8 };
int k = 4;
ArrayList<Integer> list = GetLeastNumbers_SolutionPartition(a, k);
System.out.println(list.toString()); ArrayList<Integer> list2 = GetLeastNumbers_SolutionPriorityQuene(a, k);
System.out.println(list2.toString()); ArrayList<Integer> list3 = GetLeastNumbers_SolutionMaxHeap(a, k);
System.out.println(list3.toString()); }
}
除了基于优先队列,时间复杂度为O(nlogk)、堆排序,时间复杂度为O(nlogk)、partition函数,时间复杂度为O(n)的解法之外,还有基于冒泡排序的解法时间复杂度为(nk)。
求数组中最小的k个数的更多相关文章
- 求一个数组中最小的K个数
方法1:先对数组进行排序,然后遍历前K个数,此时时间复杂度为O(nlgn); 方法2:维护一个容量为K的最大堆(<算法导论>第6章),然后从第K+1个元素开始遍历,和堆中的最大元素比较,如 ...
- 【算法】数组与矩阵问题——找到无序数组中最小的k个数
/** * 找到无序数组中最小的k个数 时间复杂度O(Nlogk) * 过程: * 1.一直维护一个有k个数的大根堆,这个堆代表目前选出来的k个最小的数 * 在堆里的k个元素中堆顶的元素是最小的k个数 ...
- [算法]找到无序数组中最小的K个数
题目: 给定一个无序的整型数组arr,找到其中最小的k个数. 方法一: 将数组排序,排序后的数组的前k个数就是最小的k个数. 时间复杂度:O(nlogn) 方法二: 时间复杂度:O(nlogk) 维护 ...
- 《程序员代码面试指南》第八章 数组和矩阵问题 找到无序数组中最小的k 个数
题目 找到无序数组中最小的k 个数 java代码 package com.lizhouwei.chapter8; /** * @Description: 找到无序数组中最小的k 个数 * @Autho ...
- 小米笔试题:无序数组中最小的k个数
题目描述 链接:https://www.nowcoder.com/questionTerminal/ec2575fb877d41c9a33d9bab2694ba47?source=relative 来 ...
- 窥探算法之美妙——寻找数组中最小的K个数&python中巧用最大堆
原文发表在我的博客主页,转载请注明出处 前言 不论是小算法或者大系统,堆一直是某种场景下程序员比较亲睐的数据结构,而在python中,由于数据结构的极其灵活性,list,tuple, dict在很多情 ...
- [剑指offer]数组中最小的K个数,C++实现
原创博文,转载请注明出处! http://github.com/wanglei5205 http://cnblogs.com/wanglei5205 # 题目 输入n个整数,找出其中最小的K个数.例如 ...
- 找到数组中最小的k个数
/*输入整数数组 arr ,找出其中最小的 k 个数.例如,输入4.5.1.6.2.7.3.8这8个数字, 则最小的4个数字是1.2.3.4. 示例 1: 输入:arr = [3,2,1], k = ...
- 面试题四十:数组中最小的k个数
方法一:先排序后寻找前k个数: 方法二:受面试题三十九,寻找超过一半的数的启发,只把里面的middle改成k-1就行: void HalfNum( int [ ] Array ,int k){ int ...
随机推荐
- Dubbo广播模式下报错:Can't assign requested address解决办法
原因: 尝试使用Dubbo的multicast模式,发现一运行就报Can't assign requested address的错误,造成这种原因的主要是系统中开启了IPV6协议(比如window7) ...
- IntentService源码
原文地址IntentService源码分析 @Override public void onCreate() { super.onCreate(); HandlerThread thread = ne ...
- XOR (莫队)
Time Limit: 2000 ms Memory Limit: 256 MB Description 给定一个含有n个整数的序列 a1, a2,..., an. 定义 f(x,x) = a[x ...
- 实战项目:EMOS集成邮件平台
实战项目:EMOS集成邮件平台用户邮箱系统:http://mailAnonymous.cn/邮件服务器管理平台http://mailAnonymous.cn/extman 项目需求:随着公司规模不断扩 ...
- asp.mvc中的vue分页实例,分页组件无法重置reload,解决点击查询按钮后,分页不刷新的问题
刚刚接触Vue.js,现在需要做一个查询功能,并且进行服务端分页.主要思路是在页面中注册一个分页组件,然后进行调用.代码如下 1.引用vue.js,具体去网上下载 2.在html的body中添加如下代 ...
- 帮Python找“对象”
引言:你一定会感叹:Python还缺找对象? 毕竟"一切皆对象"是人家Python的哲学理念.不过,Python 允许程序员以纯粹的面向过程的方式来使用它,所以人们有时会忽视它那 ...
- 3.3.3 PCI设备对可Cache的存储器空间进行DMA读写
PCI设备向"可Cache的存储器空间"进行读操作的过程相对简单.对于x86处理器或者PowerPC处理器,如果访问的数据在Cache中命中,CPU会通知FSB总线,PCI设备所访 ...
- dojo报错总结
dojo报错总结 1.错误一 neteaseTracker is not defined dojo.js(第15行) 2.错误二 _10 is undefined _SearchMixin.js(第5 ...
- linux下编译sphinx拓展
编译libsphinxclient sphinx 源码包里的api文件夹下的libsphinxclient cd /root/api/libsphinxclient/ ./configure make ...
- 芝麻HTTP:一个采集系统的构建
整个系统: 采集系统: