Liekouインタビューの質問17.14。最小K数
配列内の最小K数を見つけるアルゴリズムを設計します。これらのk個の数値は任意の順序で返すことができます。
例：
入力：arr = [1,3,5,7,2,4,6,8]、k = 4
出力：[1,2,3,4]
ヒント：配列内の数値の出力順序は次のようになります。異なる。
0 <= len（arr）<= 100000
0 <= k <= min（100000、len（arr））
ヒープソートを使用して、元の配列の最初のk個の要素を使用して最大のヒープを作成します。残りの要素は、最大のヒープの最初の要素と比較されます。小さい場合は、置き換えます。トラバース後、最小数のヒープを取得できます。元の配列のk。。
コードは次のように表示されます。
class Solution {
public:
vector<int> smallestK(vector<int>& arr, int k) {
vector<int> vec;
if (k == 0)
return vec;
vec.resize(k);
int maxindex = k - 1, curindex = (maxindex - 1) / 2,n = arr.size();
for (int i = k; i < n; i++)
{
for (int j = curindex; j >= 0; j--)
adjustHeap(arr, j, maxindex);
if(arr[0] > arr[i])
swap(arr[0], arr[i]);
}
for (int i = 0; i < k; i++)
vec[i] = arr[i];
return vec;
}
//堆的一次调整为最大堆
void adjustHeap(vector<int>& vec, int curindex,int maxindex)
{
int father = curindex;
int child = 2 * father + 1;
while (child <= maxindex)
{
if (child + 1 <= maxindex && vec[child + 1] > vec[child])
child++;
if (vec[child] > vec[father]) {
swap(vec[child], vec[father]);
father = child;
child = 2 * father + 1;
}
else
break;
}
}
};
- クイックソート方法
オランダのトリコロールのアイデアを使用して問題に対処し、フラグを設定します。配列全体を3つの部分に分割できます。フラグ未満、フラグに等しい、フラグより大きい3つの部分です。上記のアイデアに基づいて、コードは次のとおりです。
コードは次のとおりです。
class Solution {
public:
pair<int, int> holandNationalFlag(vector<int>& vec, int start, int end)
{
int i = start - 1, j = end + 1, index = start, flag = vec[index];
while (index < j) {
if (vec[index] == flag)
index++;
else if (vec[index] > flag)
swap(vec[index], vec[--j]);
else
swap(vec[index++], vec[++i]);
}
return make_pair(i, j);
}
vector<int> smallestK(vector<int>& arr, int k) {
int start = 0, end = arr.size() - 1;
pair<int, int> p = holandNationalFlag(arr, start, end);
while (p.second != k)
{
if (p.second > k)
end = p.second - 1;
else if (p.second < k)
start = p.second;
p = holandNationalFlag(arr, start, end);
}
vector<int> vec;
for (int i = 0; i < k; i++)
vec.push_back(arr[i]);
return vec;
}
};