作者:晓宜
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今天给大家带来 数组中的第k大的元素 这个题,这道题主要有两种解法,一种是快速排序,一种是堆,这道题也是美团面试的时候面试官让我手撕过的,可惜没能解决,希望对大家有帮助
Problem: 215. 数组中的第K个最大元素
文章目录
- 题目
- 思路
题目
给定整数数组 nums 和整数 k,请返回数组中第 k 个最大的元素。
请注意,你需要找的是数组排序后的第 k 个最大的元素,而不是第 k 个不同的元素。
你必须设计并实现时间复杂度为 O(n) 的算法解决此问题。
示例 1:
输入: [3,2,1,5,6,4], k = 2
输出: 5
示例 2:
输入: [3,2,3,1,2,4,5,5,6], k = 4
输出: 4
思路
我们先把题目做一下转化,求解数组第k大的数,其实就是求解第n-k小的数,根据这一性质,我们可以在函数中直接传入n-k
首先,我们可以利用分支的思想解决这个问题,具体思路类似快速排序
我们在一次递归中选定最左边的元素,确定他在数组中的位置,如果 j 的位置小等于n-k,说明n-k在j的左边,所以我们就递归查找[l,j]区间,否则n-k就在j的右边我们查找(l,n-1]这个区间。
我们递归的出口是i==j,此时区间只有一个数,就是我们最终的答案
class Solution:def findKthLargest(self, nums: List[int], k: int) -> int:def find(nums,l,r,k):if l==r : return nums[l]x = nums[l]i,j = l-1,r+1while i<j:i+=1while nums[i]<x:i+=1j-=1while nums[j]>x:j-=1if i<j:nums[i],nums[j] = nums[j],nums[i]if k<=j:return find(nums,l,j,k)else:return find(nums,j+1,r,k)n = len(nums)return find(nums,0,n-1,n-k)
我们再考虑一种堆的解法,可以构造一个最大堆,如果堆的数据量大于n,我们就弹出堆元素,这样的话就可以保证堆中元素是最大的n个‘
最后返回堆顶即可
class Solution:def findKthLargest(self, nums: List[int], k: int) -> int:q = []n = len(nums)for x in nums:heappush(q,-x)if len(q)>n-k+1:heappop(q)# print(q)return -q[0]