LeetCode 【347. Top K Frequent Elements】
Given a non-empty array of integers, return the k most frequent elements.
For example,
Given [1,1,1,2,2,3]
and k = 2, return [1,2]
.
其实最简单的就是想到就是用一个小顶堆实现,如果堆中元素个数小于K,则插入元素,如果大于K,则和堆顶比较,如果大于堆顶,则弹出堆顶,插入新元素。
自己实现红黑树有点难,好在C++ STL容器中,map,set和priority_queue都是实现了红黑树结构的,所以可以拿来用。首先这边上一种我最开始自己实现的算法,通过排序来实现的。
1.设置一个unorderd_map<int,int>对每一个vector中的数据进行统计,统计出个数,然后将pair<int,int>放入vector中自己定义排序的比较算法,选取前K个,最后出来时间上还可以 Beate 70%+
代码也很容易理解,如下:
class Solution {
public: vector<int> topKFrequent(vector<int>& nums, int k) {
unordered_map<int,int> myMap;
for( int i = 0; i < nums.size(); i++ ){
myMap[nums[i]]++;
}
vector<PAIR> mapMember;
for( auto m : myMap){
mapMember.push_back(m);
}
sort( mapMember.begin(),mapMember.end(),myCMP);
vector<int> result;
for( int i = 0; i < k; i++ ){
result.push_back(mapMember[i].first);
}
return result;
}
private:
typedef pair<int,int> PAIR;
static bool myCMP (PAIR& num1, PAIR& num2){
return num1.second > num2.second;
}
};
思路2:用最小堆:首先需要了解一下C++中的优先队列priority_queue进行一个了解,priority_queue 优先级队列是一个拥有权值概念的单向队列queue,在这个队列中,所有元素是按优先级排列的(也可以认为queue是个按进入队列的先后做为优先级的优先级队列——先进入队列的元素优先权要高于后进入队列的元素)。他的模板声明带有三个参数,priority_queue<Type, Container, Functional>Type 为数据类型, Container 为保存数据的容器,Functional 为元素比较方式。第一个是元素类型,这边的话就是pair<int,int> 第二个是保存数据的容器,一般默认使用vector,第三个是比较方式,如果不定义,默认是大顶堆,这边因为需要小顶堆实现,所以使用greater<>;
代码:
typedef pair<int, int> P;
class Solution {
public:
vector<int> topKFrequent(vector<int>& nums, int k) {
unordered_map<int, int> cnt;
for (int x : nums) cnt[x] ++;
priority_queue<P, vector<P>, greater<P> > q;
for (auto &x : cnt) {
if (q.size() < k)
q.push(make_pair(x.second, x.first));
else {
if (q.top().first < x.second) {
q.pop();
q.push(make_pair(x.second, x.first));
}
}
}
vector<int> ans;
while (!q.empty()) {
ans.push_back(q.top().second);
q.pop();
}
return ans;
}
};
这边需要注意,这里pair中,first和second通过make_pair掉位置了,为什么呢?因为对于pair来说,默认的比较操作是比较first成员的,但是我们这边需要比较的second的数据,所以需要调一个位置。
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