1. 程式人生 > >Leetcode---陣列中的第K個最大元素--隨機化演算法

Leetcode---陣列中的第K個最大元素--隨機化演算法

陣列中的第K個最大元素

題目連結:陣列中的第K個最大元素

思路:
  • 如果先排序,不管利用哪個,比較排序時間複雜度最優為O(nlgn)
  • 但是我們發現,快排的一趟排列有一定的性質,我們可以求得一趟快排之後,該數在整個陣列中排在第幾位,且將整個陣列劃分為兩段
  • 利用這個性質,我們可以單側截斷,遞迴查詢第K個最大元素
  • 但是這個演算法並不是最優的,因為他和陣列的原始狀況有關,原始陣列最壞為逆序狀態下,演算法複雜度為O(n ^2)
  • 改進時加入隨機化演算法,不直接將第一個元素作為關鍵數,而是隨機產生陣列中的一個數作為關鍵數
public static
int findKthLargest(int[] nums, int k) { return sort(nums,0,nums.length-1,k); } public static int sort(int[] nums,int first,int last,int k) { //在範圍內產生隨機數,和第一個數字交換 int exch = (int) (first+Math.random()*(last-first+1)); int temp_exc = nums[exch]; nums[exch] = nums[first]; nums[first]
= temp_exc; //記錄第一個數字 int temp = nums[first]; int rear = last,front = first; while(front<rear) { //從後往前找小數 while(nums[rear]>=temp&&front<rear)rear--; // System.out.println(rear); //此時找到第一個小數 nums[front] = nums[rear]; while(nums[front]<=temp&&front<rear)
front++; // System.out.println(front); //此時找到第一個大數 nums[rear] = nums[front]; } nums[front] = temp; // for(int n:nums) { // System.out.print(n+" "); // } if(last-front+1==k) { return nums[front]; }else if(last-front+1>k) { return sort(nums, front+1, last, k); }else { return sort(nums, first, front-1, k-last+front-1); } }