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,。

思考

  • 方法0: 直接排序然后返回前k个,最好的时间复杂度为 O(nlog(n))
  • 方法1: 快排的变种,时间复杂度 O(n),缺点:原址,需要把所有数都 load 到内存中
  • 方法2: 利用最大堆作为辅助,时间复杂度 O(n*lg(k)),适用于处理数据量很大的情况。

code


#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>

using namespace std;

class Solution{
public:
    vector<int> GetLeastNumbers_Solution(vector<int> input, int k){
        vector<int> ans;
        if(k > input.size()){
            return ans;
        }

        // GetLeastNumbersPartition(input, 0, input.size()-1, k);
        // for(int i=0; i<k; i++)
        //  ans.push_back(input[i]);

        // return ans;

        return GetLeastNumbersHeap(input, k);
    }

    // parition, average time complexity - O(n)
    // note: k should less than then size of input
    void GetLeastNumbersPartition(vector<int> &input, int left, int right, int k){
        int pos = partition(input, left, right);
        if(pos == k-1){
            return;
        }else if (pos < k-1){
            GetLeastNumbersPartition(input, pos+1, right, k);
        }else{
            GetLeastNumbersPartition(input, left, pos-1, k);
        }
    }

    int partition(vector<int> &input, int left, int right){
        if(left > right)
            return -1;
        int pos = left-1;
        for(int i=left; i<right; i++){
            if(input[i] <= input[right]){
                swap(input[i], input[++pos]);
            }
        }

        swap(input[right], input[++pos]);
        // input[left, pos] <= input[pos]
        // input[pos+1, right] > input[pos]
        return pos;
    }

    // heap sort, time complexity - O(nlog(k))
    vector<int> GetLeastNumbersHeap(vector<int> &input, int k){

        if(k > input.size() || input.empty())
            return vector<int>();

        vector<int> ans(input.begin(), input.begin()+k); // max heap
        make_heap(ans.begin(), ans.end(), comp);

        for(int i=k; i<input.size(); i++){
            if(input[i] < ans.front()){ // the current value less than the maximun of heap
                pop_heap(ans.begin(), ans.end(), comp);
                ans.pop_back();

                ans.push_back(input[i]);
                push_heap(ans.begin(), ans.end(), comp);
            }
        }

        sort(ans.begin(), ans.end());

        return ans;
    }

    static bool comp(int a, int b){
        return a<b;
    }

};

int main()
{
    freopen("in.txt", "r", stdin);
    int k;

    cin >> k;

    vector<int> input;
    int cur;
    while(cin >> cur){
        input.push_back(cur);
    }

    vector<int> ans = Solution().GetLeastNumbers_Solution(input, k);

    for(int n : ans)
        cout << n << " ";
    cout << endl;

    fclose(stdin);
    return 0;
}

最小k个数的更多相关文章

  1. 求n个数中的最大或最小k个数

    //求n个数中的最小k个数        public static void TestMin(int k, int n)        {            Random rd = new Ra ...

  2. nyoj 678 最小K个数之和

    最小K个数之和 时间限制:1000 ms  |  内存限制:65535 KB 难度:2   描述 输入n个整数,输出其中最小的K个数之和.例如输入4,5,1,1,6,2,7,3,3这9个数字,当k=4 ...

  3. 最小K个数之和

    描述 输入n个整数,输出其中最小的K个数之和.例如输入4,5,1,1,6,2,7,3,3这9个数字,当k=4,则输出最小的4个数之和为7(1,1,2,3). 输入 测试样例组数不超过10 每个测试案例 ...

  4. 算法试题 - 找出最小 k 个数

    题目 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,. 解析 思路1 这一题应用堆排序算法复杂度只有O(nlog k), ...

  5. 【13】堆排序 最小K个数

    题目 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. 收获 优先队列实现 (n1,n2)->n2-n1是 ...

  6. 剑指Offer28 最小的K个数(Partition函数应用+大顶堆)

    包含了Partition函数的多种用法 以及大顶堆操作 /*********************************************************************** ...

  7. 找出最小的k个数

    •已知数组中的n个正数,找出其中最小的k个数. •例如(4.5.1.6.2.7.3.8),k=4,则最小的4个数是1,2,3,4 •要求: –高效: –分析时空效率 •扩展:能否设计出适合在海量数据中 ...

  8. 编程算法 - 最小的k个数 红黑树 代码(C++)

    最小的k个数 红黑树 代码(C++) 本文地址: http://blog.csdn.net/caroline_wendy 题目: 输入n个整数, 找出当中的最小k个数. 使用红黑树(multiset) ...

  9. 笔试算法题(03):最小第K个数 & 判定BST后序序列

    出题:输入N个整数,要求输出其中最小的K个数: 分析: 快速排序和最小堆都可以解决最小(大)K个数的问题(时间复杂度为O(NlogN)):另外可以建立大小为K的最大堆,将前K个数不断插入最大堆,对于之 ...

随机推荐

  1. 【重点突破】——two.js模拟绘制太阳月亮地球转动

    一.引言 自学two.js第三方绘图工具库,认识到这是一个非常强大的类似转换器的工具,提供一套固定的接口,可用在各种技术下,包括:Canvas.Svg.WebGL,极大的简化了应用的开发.这里,我使用 ...

  2. poj2337欧拉回路要求输出路径

                         Catenyms Time Limit: 1000MS   Memory Limit: 65536K Total Submissions: 8368   Ac ...

  3. PHP连接SQL Server数据库

    服务环境:apache2.2 + PHP5.2 + Sql Server 2008 R2 一.所需库和工具1.SQLSRV20.EXE (php5.2版本对应的的Sql Server扩展库)注释:ph ...

  4. less使用ch1--认识语法

    @charset "utf-8"; //注释------------------------------ /*我是可以被编译出来的*/ //不能被编译出来 //变量-------- ...

  5. ch2-mysql相关

    1 mySql数据库基本 1.1 创建表必须字段 id 1.2 nodeJS数据库连接 根目录下建立 mysql.js 文件代码 var mysql = require('mysql'); var c ...

  6. 【转】 Python调用(运行)外部程序

    在Python中可以方便地使用os模块运行其他的脚本或者程序,这样就可以在脚本中直接使用其他脚本,或者程序提供的功能,而不必再次编写实现该功能的代码.为了更好地控制运行的进程,可以使用win32pro ...

  7. thinking in java 随笔

    初始化顺序 在一个类里,初始化的顺序是由变量在类内的定义顺序决定的.即使变量定义大量遍布于方法定义的中间,那些变量仍会在调用任何方法之前得到初始化--甚至在构建器调用之前.例如: class Tag ...

  8. EasyUI DataGrid 基于 Ajax 自定义取值(loadData)

    为 datagrid 加载数据分两种情况: 一种是基于 Ajax 请求获取数据然后通过"loadData"方法来赋值: 另一种是直接使用 datagrid 自带的"loa ...

  9. 【源码】canal和otter的高可靠性分析

    一般来说,我们对于数据库最主要的要求就是:数据不丢.不管是主从复制,还是使用类似otter+canal这样的数据库同步方案,我们最基本的需求是,在数据不丢失的前提下,尽可能的保证系统的高可用,也就是在 ...

  10. 【转载】CSS direction属性简介与实际应用

    文章转载自 张鑫旭-鑫空间-鑫生活 http://www.zhangxinxu.com/wordpress/ 原文链接:http://www.zhangxinxu.com/wordpress/?p=5 ...