Top k问题的讨论(三种方法的java实现及适用范围)
在很多的笔试和面试中,喜欢考察Top K.下面从自身的经验给出三种实现方式及实用范围。
- 合并法
这种方法适用于几个数组有序的情况,来求Top k。时间复杂度为O(k*m)。(m:为数组的个数).具体实现如下:
/**
* 已知几个递减有序的m个数组,求这几个数据前k大的数
*适合采用Merge的方法,时间复杂度(O(k*m);
*/
import java.util.List;
import java.util.Arrays;
import java.util.ArrayList;
public class TopKByMerge{
public int[] getTopK(List<List<Integer>>input,int k){
int index[]=new int[input.size()];//保存每个数组下标扫描的位置;
int result[]=new int[k];
for(int i=0;i<k;i++){
int max=Integer.MIN_VALUE;
int maxIndex=0;
for(int j=0;j<input.size();j++){
if(index[j]<input.get(j).size()){
if(max<input.get(j).get(index[j])){
max=input.get(j).get(index[j]);
maxIndex=j;
}
}
}
if(max==Integer.MIN_VALUE){
return result;
}
result[i]=max;
index[maxIndex]+=1; }
return result;
}
- 快排过程法
快排过程法利用快速排序的过程来求Top k.平均时间复杂度为(O(n)).适用于无序单个数组。具体java实现如下:
/*
*利用快速排序的过程来求最小的k个数
*
*/
public class TopK{
int partion(int a[],int first,int end){
int i=first;
int main=a[end];
for(int j=first;j<end;j++){
if(a[j]<main){
int temp=a[j];
a[j]=a[i];
a[i]=temp;
i++;
}
}
a[end]=a[i];
a[i]=main;
return i;
}
void getTopKMinBySort(int a[],int first,int end,int k){
if(first<end){
int partionIndex=partion(a,first,end);
if(partionIndex==k-)return;
else if(partionIndex>k-)getTopKMinBySort(a,first,partionIndex-,k);
else getTopKMinBySort(a,partionIndex+,end,k);
}
}
public static void main(String []args){
int a[]={,,,,,,,,,};
int k=;
new TopK().getTopKMinBySort(a,,a.length-,k);
for(int i=;i<k;i++){
System.out.print(a[i]+" ");
}
}
}
- 采用小根堆或者大根堆
求最大K个采用小根堆,而求最小K个采用大根堆。
求最大K个的步奏:
- 根据数据前K个建立K个节点的小根堆。
- 在后面的N-K的数据的扫描中,
- 如果数据大于小根堆的根节点,则根节点的值覆为该数据,并调节节点至小根堆。
- 如果数据小于或等于小根堆的根节点,小根堆无变化。
求最小K个跟这求最大K个类似。时间复杂度O(nlogK)(n:数据的长度),特别适用于大数据的求Top K。
/**
* 求前面的最大K个 解决方案:小根堆 (数据量比较大(特别是大到内存不可以容纳)时,偏向于采用堆)
*
*
*/
public class TopK {
/**
* 创建k个节点的小根堆
*
* @param a
* @param k
* @return
*/
int[] createHeap(int a[], int k) {
int[] result = new int[k];
for (int i = 0; i < k; i++) {
result[i] = a[i];
}
for (int i = 1; i < k; i++) {
int child = i;
int parent = (i - 1) / 2;
int temp = a[i];
while (parent >= 0 &&child!=0&& result[parent] >temp) {
result[child] = result[parent];
child = parent;
parent = (parent - 1) / 2;
}
result[child] = temp;
}
return result; } void insert(int a[], int value) {
a[0]=value;
int parent=0; while(parent<a.length){
int lchild=2*parent+1;
int rchild=2*parent+2;
int minIndex=parent;
if(lchild<a.length&&a[parent]>a[lchild]){
minIndex=lchild;
}
if(rchild<a.length&&a[minIndex]>a[rchild]){
minIndex=rchild;
}
if(minIndex==parent){
break;
}else{
int temp=a[parent];
a[parent]=a[minIndex];
a[minIndex]=temp;
parent=minIndex;
}
} } int[] getTopKByHeap(int input[], int k) {
int heap[] = this.createHeap(input, k);
for(int i=k;i<input.length;i++){
if(input[i]>heap[0]){
this.insert(heap, input[i]);
} }
return heap; } public static void main(String[] args) {
int a[] = { 4, 3, 5, 1, 2,8,9,10};
int result[] = new TopK().getTopKByHeap(a, 3);
for (int temp : result) {
System.out.println(temp);
}
}
}
Top k问题的讨论(三种方法的java实现及适用范围)的更多相关文章
- JAVA写JSON的三种方法,java对象转json数据
JAVA写JSON的三种方法,java对象转json数据 转自:http://www.xdx97.com/#/single?bid=5afe2ff9-8cd1-67cf-e7bc-437b74c07a ...
- 数组k平移三种方法(java)
上代码,本文用了三种方法实现,时间复杂度不一样,空间复杂度都是o(1): public class ArrayKMove { /** * 问题:数组的向左k平移,k小于数组长度 * @param ar ...
- 三种方法实现java调用Restful接口
1,基本介绍 Restful接口的调用,前端一般使用ajax调用,后端可以使用的方法比较多, 本次介绍三种: 1.HttpURLConnection实现 2.HttpClient实现 3.Spring ...
- 纯Css绘制三角形箭头三种方法
在制作网页的过程中少不了绘制类似图片的三角形箭头效果,虽然工程量不大,但是确实麻烦.在学习的过程中,总结了以下三种方法,以及相关的例子. 一.三种绘制三角形箭头方法 1.方法一:利用overflow: ...
- C#中??和?分别是什么意思? 在ASP.NET开发中一些单词的标准缩写 C#SESSION丢失问题的解决办法 在C#中INTERFACE与ABSTRACT CLASS的区别 SQL命令语句小技巧 JQUERY判断CHECKBOX是否选中三种方法 JS中!=、==、!==、===的用法和区别 在对象比较中,对象相等和对象一致分别指的是什么?
C#中??和?分别是什么意思? 在C#中??和?分别是什么意思? 1. 可空类型修饰符(?):引用类型可以使用空引用表示一个不存在的值,而值类型通常不能表示为空.例如:string str=null; ...
- javascript实现图片延迟加载方法汇总(三种方法)
看到一些大型网站,页面如果有很多图片的时候,当你滚动到相应的行时,当前行的图片才即时加载的,这样子的话页面在打开只加可视区域的图片,而其它隐藏的图片则不加载,一定程序上加快了页面加载的速度,跟着小编一 ...
- 服务器文档下载zip格式 SQL Server SQL分页查询 C#过滤html标签 EF 延时加载与死锁 在JS方法中返回多个值的三种方法(转载) IEnumerable,ICollection,IList接口问题 不吹不擂,你想要的Python面试都在这里了【315+道题】 基于mvc三层架构和ajax技术实现最简单的文件上传 事件管理
服务器文档下载zip格式 刚好这次项目中遇到了这个东西,就来弄一下,挺简单的,但是前台调用的时候弄错了,浪费了大半天的时间,本人也是菜鸟一枚.开始吧.(MVC的) @using Rattan.Co ...
- 像画笔一样慢慢画出Path的三种方法(补充第四种)
今天大家在群里大家非常热闹的讨论像画笔一样慢慢画出Path的这种效果该如何实现. 北京-LGL 博客号@ligl007发起了这个话题.然后各路高手踊跃发表意见.最后雷叔 上海-雷蒙 博客号@雷蒙之星 ...
- Javascript定义类(class)的三种方法
将近20年前,Javascript诞生的时候,只是一种简单的网页脚本语言.如果你忘了填写用户名,它就跳出一个警告. 如今,它变得几乎无所不能,从前端到后端,有着各种匪夷所思的用途.程序员用它完成越来越 ...
随机推荐
- <%@page contentType="text/html;charset=gbk"%> 与 <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=GBK">区别
前一个是在服务端起作用,是告诉应用服务器采用何种编码输出JSP文件流, 后一个是在客户端起作用,是告诉浏览器是采用何种编码方式显示HTML页面
- MySQL Server and Server-Startup Programs
1. mysqld-The MySQL Server mysqld,also known as mysql server, is the main program that does most of ...
- HTML第五章总结
A Chapter for <img> 前言 这一章讲了 Web 图片 format 的各自的优缺点和elements of 's attributes. Section1:Q1:How ...
- windows/browser ----> cmd命令/powershell命令/chrome插件vimuim命令
windows 7 cmd常用命令: 1.进入某盘,比如d盘:d:(有一个冒号) 2.显示d盘的文件夹和文件:dir 3.进入d盘某个文件夹:cd filename 4.清除屏幕:cls 5.查看ip ...
- eclipse---->error and exception 和常用配置
1.eclipse打开后报错:An internal error occurred during: "Initializing Java Tooling". java.lang.N ...
- LeetCode--008--字符串转换整数 (atoi)(java)
请你来实现一个 atoi 函数,使其能将字符串转换成整数. 首先,该函数会根据需要丢弃无用的开头空格字符,直到寻找到第一个非空格的字符为止. 当我们寻找到的第一个非空字符为正或者负号时,则将该符号与之 ...
- linux文件管理之bash shell
BASH Shell 对文件进行管理 ========================================================创建.复制.删除.移动.查看.编辑.压缩.查找 内 ...
- [转载]mapreduce合并小文件成sequencefile
mapreduce合并小文件成sequencefile http://blog.csdn.net/xiao_jun_0820/article/details/42747537
- Count Up Down(上下计数)
这个题目是 Kayak 发布的代码挑战题目. 最简单的描述就是不使用循环,输出 0 到 5,然后同样不是会用循环的方式再次输出 5 到 0. 英文描述 Part 1 Write a program t ...
- Confluence 6 空间中的常用宏
小组空间(Team Spaces): 介绍小组:User Profile Macro 将会对 Confluence 的用户显示属性的简单摘要,属性照片,联系方式. 在你小组中分享通知和新闻:The B ...