标签：复杂 tor 位置 top pivot find ble def 扫描
题目链接：kth-largest-element-in-an-array
方法1：
使用快速排序。
1、对数组进行partition，从left到right随机选择一个主元pivot，将pivot与left的元素交换位置。
另索引 j 初始为left，扫描从left + 1到right的元素，若小于pivot，则将其与 ++j 处的元素交换。
这样当扫描结束，left的元素即主元pivot，从left + 1到 j 的元素都大于pivot，从 j + 1到right的元素都小于等于pivot。
将left位置的元素与 j 位置的互换，则从left到 j-1 的元素都大于pivot，j 位置元素等于pivot，j 右边元素都小于等于pivot。
因此partition完成。返回pivot的位置 j。
2、若pivot的下标 idx 等于 k - 1，则pivot位置的元素即第K大的元素。
若idx大于 k - 1，另right = idx - 1，返回第一步在左边寻找。
若idx小于 k - 1，另left = idx + 1，返回第一步在右边寻找。
code:
1 class Solution: 2 3 def findKthLargest(self, nums: List[int], k: int) -> int: 4 def partition(nums, left, right): 5 pivot_idx = random.randint(left, right) 6 if nums[pivot_idx] != nums[left]: 7 nums[left], nums[pivot_idx] = nums[pivot_idx], nums[left] 8 pivot = nums[left] 9 10 j = left 11 for i in range(left + 1, right + 1): 12 if nums[i] > pivot: 13 j += 1 14 nums[j], nums[i] = nums[i], nums[j] 15 # nums[left] = pivot,nums[left+1...j] > pivot，交换后nums[left..j-1] > pivot,nums[j] = pivot,nums[j+1...right] <= pivot 16 if nums[j] != nums[left]: 17 nums[j], nums[left] = nums[left], nums[j] 18 return j 19 20 left = 0 21 right = len(nums) - 1 22 while True: 23 idx = partition(nums, left, right) 24 if idx == k - 1: 25 return nums[idx] 26 elif idx > k - 1: 27 right = idx - 1 28 else: 29 left = idx + 1
方法2：
用优先队列实现。
1、可以用小顶堆，维护K个最大的元素。
先将数组前K个元素入堆，遍历数组的元素，当某元素大于堆顶元素，则堆顶出堆，将此元素加入。
最终堆顶元素即第K大的元素。
2、可用大顶堆，维护N - K + 1个最小的元素，这是因为第K大即第N - K + 1 小。
先将数组前N - K + 1个元素入堆，遍历数组的元素，当某元素小于堆顶元素，则堆顶出堆，将此元素加入。
最终堆顶元素即第K大的元素。
3、时间复杂度为O(NlogK)，空间复杂度为O(K)，因此当K < N / 2，用小顶堆，否则大顶堆。
code:
1 class Solution { 2 public: 3 int findKlarge(vector<int>& nums, int k) { 4 priority_queue<int, vector<int>, greater<int>> pq; //小顶堆 5 for (int i = 0; i < k; i++) { 6 pq.push(nums[i]); 7 } 8 for (int i = k; i < nums.size(); i++) { 9 if (nums[i] > pq.top()) { 10 pq.pop(); 11 pq.push(nums[i]); 12 } 13 } 14 return pq.top(); 15 } 16 17 int findKsmall(vector<int>& nums, int k) { 18 priority_queue<int> pq; //默认大顶堆 19 for (int i = 0; i < k; i++) { 20 pq.push(nums[i]); 21 } 22 for (int i = k; i < nums.size(); i++) { 23 if (nums[i] < pq.top()) { 24 pq.pop(); 25 pq.push(nums[i]); 26 } 27 } 28 return pq.top(); 29 } 30 int findKthLargest(vector<int>& nums, int k) { 31 if (k < nums.size() / 2) { 32 return findKlarge(nums, k); 33 } 34 return findKsmall(nums, nums.size() - k + 1); 35 } 36 };
标签：复杂 tor 位置 top pivot find ble def 扫描
原文地址：https://www.cnblogs.com/lxc1910/p/12681716.html
