• 求解前K个高频元素——sorted()方法和lambda匿名函数的应用


    求解前K个高频元素

    题目描述:

    给定一个非空的整数数组,返回其中出现频率前 k 高的元素。

    示例 1:

    输入: nums = [1,1,1,2,2,3], k = 2
    输出: [1,2]
    示例 2:

    输入: nums = [1], k = 1
    输出: [1]

    来源:力扣(LeetCode)
    链接:https://leetcode-cn.com/problems/top-k-frequent-elements
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    思路

    求的是前K高频的元素,那首先要统计每个元素出现的次数,并将元素以及其出现的次数以key和value的形式放入一个字典中。然后再以字典中的value(也就是其对应的key出现在原数组中的次数)为准,取出前K高value对应的key放入结果中返回。

    主要的问题:

    统计每个元素出现的次数只需采用一个for循环即可,用dic_count存放结果

    for i in nums:   #遍历数组nums,将所有出现的数字及其出现次数保存与dic_count中
        if i not in dic_count:
            dic_count.update({i: nums.count(i)})
        else:
            continue
    

    如何方便地取出字典中value前K高的key值,首先想到的是排序,排序之后按照从头到尾的顺序前K个key就非常方便,但是,字典的排序实现比较困难。这里学习了sorted方法和lambda匿名函数,来实现这一算法。

    lt = sorted(dic_count.items(), key=lambda x: x[1], reverse=True)
    

    现在看上去是不是一头雾水,先别急,看了下面对sorted()和lambda的解释你就会豁然开朗。

    sorted()方法

    sorted() 函数与 reversed() 函数类似,该函数接收一个可迭代对象作为参数,返回一个对元素排序的列表。

    在交互式解释器中测试该函数,可以看到如下运行过程:

    a = [20, 30, -1.2, 3.5, 90, 3.6]
    sorted(a)
    [-1.2, 3.5, 3.6, 20, 30, 90]
    a
    [20, 30, -1.2, 3.5, 90, 3.6]

    从上面的运行过程来看,sorted() 函数也不会改变所传入的可迭代对象,该函数只是返回一个新的、排序好的列表。

    在使用 sorted() 函数时,还可传入一个 reverse 参数,如果将该参数设置为 True,则表示反向排序。例如如下测试过程:

    sorted(a, reverse = True)
    [90, 30, 20, 3.6, 3.5, -1.2]

    在调用 sorted() 函数时,还可传入一个 key 参数,该参数可指定一个函数来生成排序的关键值。比如希望根据字符串长度排序,则可为 key 参数传入 len 函数。例如如下运行过程:

    b = ['fkit', 'crazyit', 'charlie', 'fox', 'Emily']
    sorted(b, key = len)
    ['fox', 'fkit', 'Emily', 'crazyit', 'charlie']

    通过 sorted() 函数的帮助,程序可对可迭代对象按照由小到大的顺序进行遍历。

    lambda匿名函数

    现在再回头看看这一行代码:

    lt = sorted(dic_count.items(), key=lambda x: x[1], reverse=True)
    

    解释一下就是将dic_count.items()以lambda x:x[1]为关键值反向排序。

    lambda x:x[1]则是用到了匿名函数lambda

    ambda函数又称匿名函数,匿名函数就是没有名字的函数,函数没有名字也行?
    当然可以啦。有些函数如果只是临时一用,而且它的业务逻辑也很简单时,就没必要非给它取个名字不可。

    要理解匿名函数,先来看下面一段代码:

    add=lambda x,y:x+y
    
    print(add(1,5))
    

    这里的x,y是a的两个参数,冒号后面则是返回值。

    也就相当于:

    def add(x,y):
        return x+y
    
    add(1,5)
    

    所以如果我们再再回来看那一行代码

    lt = sorted(dic_count.items(), key=lambda x: x[1], reverse=True)
    

    其实也就是将dic_count.items()以dic_count.items()[1]为关键值反向排序

    这样就获得了以元组为元素的列表,而这个列表是按照元祖索引为1的值(也就是出现次数)从大到小排列的,剩下的就很简单了,只需拿出你需要的K个值就可以了。

    求解前K个高频元素的源代码:

    def topKFrequent(nums, k):
        res = []
        count = 0
        dic_count = {}
        for i in nums:  # 遍历数组nums,将所有出现的数字及其出现次数保存与dic_count中
            if i not in dic_count:
                dic_count.update({i: nums.count(i)})
            else:
                continue
        lt = sorted(dic_count.items(), key=lambda x: x[1], reverse=True)
        print(lt)
        for i in lt:  # 将前k高频元素放入res
            if count < k:
                res.append(i[0])
                count += 1
            else:
                break
        print(res)
    

    感想:sorted和lambda真好真好用呀

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