用快速排序法寻找第k大元素

标签：

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<iterator>
#include<cstdio>
using namespace std;

// 求首元素、中间元素和尾元素的中位数，将中位数与首元素交换位置
inline void medianAsPivot(int arr[], const int& left, const int& right)
{
    const int middle = left+(right-left)>>1;
    const int l = arr[left];
    const int m = arr[middle];
    const int r = arr[right];

    if(l<=m&&m<=r || r<=m&&m<=l) swap(arr[left], arr[middle]);
    if(l<=r&&r<=m || m<=r&&r<=l) swap(arr[left], arr[right]);   
}

// 求分区位置i，该位置左边的所有元素小于该元素，右边的所有元素不小于该元素
// 同时，求得的这个位置的元素值为第i+1大元素
int partition(int arr[], const int& left, const int& right)
{
    if(left < right)
    {
        medianAsPivot(arr, left, right);
        int i = left;
        int j = right;
        int key = arr[i]; // 首元素作为pivot
        while(i < j)
        {
            while(i<j && arr[j]>=key) j--;
            if(i < j) arr[i++] = arr[j];
            while(i<j && arr[i]<key) i++;
            if(i < j) arr[j--] = arr[i];
        }
        arr[i] = key;
        return i;
    }
    return left;
}

// 利用快速排序寻找第k大元素
int findKth(int arr[], int n, int k)
{
    int position = -1;
    int i = 0;
    int j = n-1;
    while(true)
    {
        position = partition(arr, i, j);
        if(position < n-k)
        {
            i = position+1;
            j = n-1;
        }
        else if(position > n-k)
        {
            i = 0;
            j = position-1;
        }
        else return arr[position];
    }
}

int main()
{
    int arr[] = {7, 8, 9, 1, 2, 3, 6, 5, 4};
    int size = sizeof(arr)/sizeof(int);
    int k = 8;
    int kNum = findKth(arr, size, k);
    copy(arr, arr+size, ostream_iterator<int>(cout, " "));
    printf("\n");
    printf("The %dth number is %d.\n", k, kNum);

    return 0;
}

用快速排序法寻找第k大元素

标签：

原文地址：http://blog.csdn.net/u011487593/article/details/45849725