最小的k个数

描述:
输入n个整数,找出其中最小的k个数。

例子:
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

解题思路:
解法一:O(n)时间算法,只有可以修改输入数组时可用。
可以基于Partition函数来解决这个问题。如果基于数组的第k个数字来调整,使得比
第k个数字小的所有数字都位于数组的左边,比第k个数字大的所有数字都位于数组
的右边。这样调整之后,位于数组中左边的k个数字就是最小的k 个数字(这k 个数
字不一定是排序的〉。
解法二: O(nlogk)的算法,精剧适合处理海量数据。
先创建一个大小为k的数据容器来存储最小的k个数字,接下来我们每次从输入的n
个整数中读入一个数.如果容器中已有的数字少于k个,则直接把这次读入的整数
放入容器之中:如果容器中己有k 数字了,也就是容器己满,此时我们不能再插入
新的数字而只能替换已有的数字。找出这己有的k 个数中的最大值,然后1在这次待
插入的整数和最大值进行比较。如果待插入的值比当前己有的最大值小,则用这个
数替换当前已有的最大值:如果待插入的值比当前已有的最大值还要大,那么这个
数不可能是最小的k个整数之一,于是我们可以抛弃这个整数。
因此当容器满了之后,我们要做3 件事情: 一是在k 个整数中找到最大数: 二是有
可能在这个容器中删除最大数: 三是有可能要插入一个新的数字。我们可以使用一
个大顶堆在O(logk)时间内实现这三步操作。

    // 解法一
    fun getK_LeastNumber(inputArr: IntArray, outputArr:IntArray){
        if (inputArr.isEmpty() || outputArr.isEmpty() || inputArr.size < outputArr.size) {
            throw IllegalArgumentException("invalid input")
        }

        var mStart = 0
        var mEnd = inputArr.size -1
        var index = partition(inputArr, mStart, mEnd)
        var target = outputArr.size - 1
        while (index != target) {
            if (index > target) {
                mEnd = index-1
            } else {
                mStart = index + 1
            }
            index = partition(inputArr , mStart ,mEnd)
        }

        System.arraycopy(inputArr,0,outputArr,0, outputArr.size)
    }

   fun partition(arr: IntArray, start:Int, end:Int):Int {
        val tmp = arr[start]
        var mEndIndex = end
        var mStartIndex = start
        while (mStartIndex < mEndIndex) {
            while (mStartIndex < mEndIndex && arr[mEndIndex] >= tmp) {
                mEndIndex --
            }
            arr[mStartIndex] = arr[mEndIndex]

            while (mStartIndex < mEndIndex && arr[mStartIndex] <= tmp) {
                mStartIndex ++
            }
            arr[mEndIndex] = arr[mStartIndex]
        }
        arr[mStartIndex] = tmp
        return mStartIndex
    }
最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 216,496评论 6 501
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 92,407评论 3 392
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 162,632评论 0 353
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 58,180评论 1 292
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 67,198评论 6 388
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 51,165评论 1 299
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 40,052评论 3 418
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 38,910评论 0 274
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 45,324评论 1 310
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,542评论 2 332
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,711评论 1 348
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 35,424评论 5 343
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 41,017评论 3 326
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,668评论 0 22
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,823评论 1 269
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 47,722评论 2 368
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,611评论 2 353