《剑指offer—面试题40：最小的k个数》——海量数据

《剑指offer—面试题40：最小的k个数》——海量数据
注明：仅个人学习笔记

import java.util.ArrayList;
/**
*
*
*
* 最小的k个数输入n个整数，找出其中最小的k个整数
* 方法一：可以将这n个数排序，最终得到排序后的前k个数即为所求
* 方法二：使用大小为k的容器，将数组前k个数先存放进去，然后遍历数组中的数和每次容器中的最大值比较，如果数组中的值小，则替换容器中的最大值
*
* 容器可以是最大堆，可以是ArrayList,也可以是红黑树
*
*/
public class Solution {
public ArrayList GetLeastNumbers_Solution(int[] input, int k)
{

    ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();

    if (input.length < k || k == 0)
        return list;

    for (int i = 0; i < k; i++)// 初始化list，用数组中的前k个数，0——k-1
        list.add(input[i]);

    for (int i = k; i < input.length; i++)// 然后开始遍历数组剩余数，k——length-1,
    {
        int j = this.getMax(list);// 当前list中的最大值的索引
        int temp = (Integer) list.get(j);// 当前list中的最大值

        if (input[i] < temp)// 如果遍历到的数组中的数小于当前list中的最大值，则替换
            list.set(j, input[i]);
    }
    return list;
}

public int getMax(ArrayList<Integer> list)
{
    int max = list.get(0);
    int j = 0;
    for (int i = 0; i < list.size(); i++)
    {
        if (list.get(i) > max)
        {
            max = list.get(i);
            j = i;
        }
    }
    return j;
}

}

———————————大根堆———————————
https://www.nowcoder.com/profile/448404/codeBookDetail?submissionId=1505827

用最大堆保存这k个数，每次只和堆顶比，如果比堆顶小，删除堆顶，新数入堆。

import java.util.ArrayList;
import java.util.PriorityQueue;
import java.util.Comparator;
public class Solution {
public ArrayList GetLeastNumbers_Solution(int[] input, int k) {
ArrayList result = new ArrayList();
int length = input.length;
if(k > length || k == 0){
return result;
}
PriorityQueue maxHeap = new PriorityQueue(k, new Comparator() {

        @Override
        public int compare(Integer o1, Integer o2) {
            return o2.compareTo(o1);
        }
    });
    for (int i = 0; i < length; i++) {
        if (maxHeap.size() != k) {
            maxHeap.offer(input[i]);
        } else if (maxHeap.peek() > input[i]) {
            Integer temp = maxHeap.poll();
            temp = null;
            maxHeap.offer(input[i]);
        }
    }
    for (Integer integer : maxHeap) {
        result.add(integer);
    }
    return result;
}

}

关于海量数据处理
假设题目要求是从海量的数据中造出最小的k个数字，由于内存的大小是有限的，有可能不能把这些海量数据一次性全部载入内存。这个时候，我们可以从辅助存储空间（如硬盘）中每次读入一个数字，根据最小的k个数，判断这些数据是不是需要放入容器中，这种思路只要求内存能容下k个数即可。因此，它最适合的情形是n很大并且k较小的问题。
——form《剑指Offer》

《剑指offer—面试题40：最小的k个数》——海量数据

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