排序算法的稳定性
假定在待排序的记录序列中,存在多个具有相同的关键字的记录,若经过排序,这些记录的相对次序保持不变,即在原序列中,r[i]=r[j],且r[i]在r[j]之前,而在排序后的序列中,r[i]仍在r[j]之前,则称这种排序算法是稳定的;否则称为不稳定的。
1. 使用快速排序,然后取出第k大的数字
2. 使用堆排序
基本思路:
- 将无序序列构建成一个堆,根据升序降序需求选择大顶堆或小顶堆
- 将堆顶元素与末尾元素交换,将最大元素沉到数组末端
3.重新调整结构,使其满足堆定义,然后继续交换堆顶元素与当前末尾元素,反复执行调整+交换步骤,直到整个序列有序
3. 快速选择算法
这种方法算是对上面方法的一种优化,一般面试如果你使用了上面的方法后,面试官都会问你如何优化。
- 时间复杂度平均情况为O(n),最坏情况为O(n^2)
代码:
class Solution {
Random random = new Random();
public int findKthLargest(int[] nums, int k) {
return quickSelect(nums, 0, nums.length - 1, nums.length - k);
}
public int quickSelect(int[] a, int l, int r, int index) {
int q = randomPartition(a, l, r);
if (q == index) {
return a[q];
} else {
return q < index ? quickSelect(a, q + 1, r, index) : quickSelect(a, l, q - 1, index);
}
}
public int randomPartition(int[] a, int l, int r) {
int pivod_index = random.nextInt(r - l + 1) + l;
swap(a, pivod_index, r); // 把参考值放到最右边,方便将除了自己之外的值都遍历一遍
return partition(a, l, r);
}
public int partition(int[] a, int l, int r) {
int x = a[r], pivod_index = l; // 取出基准值,进行比较
for (int i = l; i < r; i++) {
if (a[i] <= x) { // 小于基准值,进行交换
swap(a, pivod_index, i);
pivod_index++;
}
}
swap(a, pivod_index, r);
return pivod_index;
}
public void swap(int[] a, int i, int j) {
int temp = a[i];
a[i] = a[j];
a[j] = temp;
}
}