如何得到一个数据流中的中位数?如果从数据流中读出奇数个数值,那么中位数就是所有数值排序之后位于中间的数值。如果从数据流中读出偶数个数值,那么中位数就是所有数值排序之后中间两个数的平均值。
例如,
[2,3,4] 的中位数是 3
[2,3] 的中位数是 (2 + 3) / 2 = 2.5
设计一个支持以下两种操作的数据结构:
void addNum(int num) - 从数据流中添加一个整数到数据结构中。
double findMedian() - 返回目前所有元素的中位数。
示例 1:
输入:
[“MedianFinder”,“addNum”,“addNum”,“findMedian”,“addNum”,“findMedian”]
[[],[1],[2],[],[3],[]]
输出:[null,null,null,1.50000,null,2.00000]
示例 2:
输入:
[“MedianFinder”,“addNum”,“findMedian”,“addNum”,“findMedian”]
[[],[2],[],[3],[]]
输出:[null,null,2.00000,null,2.50000]
限制:
最多会对 addNum、findMedia进行 50000 次调用。
我的想法,首先是有序,然后要快速查找,那就是用TreeSet和链表的结合,自己设计一个链表
解答代码如下:
class MedianFinder {
private int deep;
//中间节点,如果节点数为奇数,就是中间节点,如果节点数是偶数,为中间节点的左节点
private Node currentNode;
TreeSet<Node> tree;
public MedianFinder() {
deep = 0;
tree = new TreeSet<>();
}
private void init(Node node) {
//第一个节点,不用太复杂
tree.add(node);
currentNode = node;
}
public void addNum(int num) {
Node node = new Node(num);
deep++;
if (deep == 1) {
init(node);
return;
}
//找到tree中要插入的左节点
Node left = tree.floor(node);
if (left == null) {
//没有左节点设置成首节点
Node first = tree.first();
first.pre = node;
node.next = first;
} else {
//插入链表
Node right = left.next;
if (right != null) {
right.pre = node;
node.next = right;
}
left.next = node;
node.pre = left;
}
//插入树
tree.add(node);
//移动中间节点的位置
if (deep % 2 == 1 && node.compareTo(currentNode) > 0) {
currentNode = currentNode.next;
} else if (deep % 2 == 0 && node.compareTo(currentNode) < 0) {
currentNode = currentNode.pre;
}
}
public double findMedian() {
if (deep % 2 == 1) {
//节点数为奇数时,就是中间节点的值
return currentNode.value;
} else {
//节点数为偶数时,为两个节点的平均值
return (0.0 + currentNode.value + currentNode.next.value) / 2;
}
}
}
class Node implements Comparable {
int value;
Node pre;
Node next;
public Node(int num) {
this.value = num;
}
@Override
public int compareTo(Object o) {
Node n2 = (Node) o;
if (this.value == n2.value) {
//防止冲突
return this.hashCode() - n2.hashCode();
}
return this.value - n2.value;
}
}