• LeetCode 图解 | 215.数组中的第 K 个最大元素


    文 | 景禹

    来源:图解面试算法「ID: LeetCodeAnimation」

    题目描述

    在未排序的数组中找到第 k 个最大的元素。请注意,你需要找的是数组排序后的第 k 个最大的元素,而不是第 k 个不同的元素。

    示例 1:

    输入: [3,2,1,5,6,4] 和 k = 2
    输出: 5
    

    示例 2:

    输入: [3,2,3,1,2,4,5,5,6] 和 k = 4
    输出: 4
    

    说明:

    • 你可以假设 k 总是有效的,且 1 ≤ k ≤ 数组的长度。

    题目解析

    维护一个K大小的最小堆,堆中元素个数小于K时,新元素直接进入堆中;否则,当堆顶小于新元素时,弹出堆顶,将新元素加入堆。

    由于堆是最小堆,堆顶是堆中的最小元素,新元素都会保证比堆顶小(否则新元素替换堆顶),故堆中K个元素是已扫描元素里最大的K个;堆顶元素即为第K大数。

    动画理解

    代码实现

    class Solution {
        public int findKthLargest(int[] nums, int k) {
            // // 创建一个小顶堆(优先队列模拟)
            PriorityQueue<Integer> heap =
                new PriorityQueue<Integer>();
    
            // 在堆中维护当前最大k个元素
            for (int i = 0; i < nums.length; i++){
                if(heap.size() < k){
                    heap.add(nums[i]);
                }else if (heap.element() < nums[i]){
                    heap.poll();
                    heap.add(nums[i]);
                }
            }
            return heap.poll();        
      }
    }
    

    复杂度分析

    • 时间复杂度:向大小为 k 的堆中添加元素的时间复杂度为O(logK),重复该操作 N 次,故总时间复杂度为 O(NlogK)

    • 空间复杂度:O(K)

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/csnd/p/16674883.html
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