最小的K个数-剑指Offer

最小的K个数

题目描述

输入n个整数，找出其中最小的K个数。例如输入4,5,1,6,2,7,3,8这8个数字，则最小的4个数字是1,2,3,4,。

思路

1. 可以用快速排序的思想，分块，直到分出前k个为止，前k个不一定是按顺序的，注：这个方法需要改变数组
2. 可以借助一个k容量的辅助空间，最大堆或红黑树，这个方法处理大数组小k的情况比较合适，且不用改变原始数组

代码

import java.util.ArrayList;
public class Solution {
    public ArrayList<Integer> GetLeastNumbers_Solution(int [] input, int k) {
		ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
		if (input == null || input.length == 0 || k == 0 || k > input.length) {
			return list;
		}
		if (k == input.length) {
			for (int x: input) {
				list.add(x);
			}
			return list;
		}
		int start = 0;
		int end = input.length - 1;
		int index = partition(input, start, end);
		while (index != k - 1) {
			if (index > k - 1) {
				end = index - 1;
				index = partition(input, start, end); 
			} else {
				start= index + 1;
				index = partition(input, start, end);
			}
		}
		for (int i = 0; i < k; i++) {
			list.add(input[i]);
		}
		return list;
    }
	
	public int partition(int[] data, int left, int right) {
		if (left < right) {
			int x = data[left];
			while (left < right) {
				while (left < right && data[right] >= x) {
					right--;
				}
				if (left < right) {
					data[left] = data[right];
				}
				while (left < right && data[left] < x) {
					left++;
				}
				if (left < right) {
					data[right] = data[left];
				}
				data[left] = x;
			}
		}
			return left;
	}
}