LeetCode演算法題-Kth Largest Element in a Stream（Java實現）
這是悅樂書的第296 次更新，第315 篇原創
01 看題和準備
今天介紹的是LeetCode演算法題中Easy級別的第164題（順位題號是703）。設計一個類來查詢流中第k個最大元素。請注意，它是排序順序中的第k個最大元素，而不是第k個不同元素。KthLargest類有一個構造方法，此構造方法有一個整數k和一個整數陣列nums兩個引數，它包含來自流的初始元素。對於方法KthLargest.add的每次呼叫，返回表示流中第k個最大元素的元素。例如：
int k = 3;
int [] arr = [4,5,8,2];
KthLargest kthLargest = new KthLargest（3，arr）;
kthLargest.add（3）; //返回4
kthLargest.add（5）; //返回5
kthLargest.add（10）; //返回5
kthLargest.add（9）; //返回8
kthLargest.add（4）; //返回8
注意：nums的長度大於等於0。
本次解題使用的開發工具是eclipse，jdk使用的版本是1.8，環境是win7 64位系統，使用Java語言編寫和測試。
02 第一種解法
直接解法。使用陣列，在add方法裡，首先將原陣列擴容，將新的元素新增進陣列中去，再對陣列排序，然後取出倒數第k個元素。期間，藉助工具類Arrays來實現陣列擴容和排序。
class KthLargest {
int k;
int[] nums;
public KthLargest(int k, int[] nums) {
this.k = k;
this.nums = nums;
}
public int add(int val) {
int[] temp = Arrays.copyOf(nums, nums.length+1);
temp[temp.length-1] = val;
Arrays.sort(temp);
nums = temp;
return temp[nums.length-k];
}
}
/**
* Your KthLargest object will be instantiated and called as such:
* KthLargest obj = new KthLargest(k, nums);
* int param_1 = obj.add(val);
*/
03 第二種解法
使用優先佇列。優先佇列自帶排序演算法，在初始化時如果不指定排序方式，則預設以自然方式排序，優先佇列的頭就會是以自然排序為基礎的最小元素。因此，我們可以在初始化優先佇列時，就指定其大小為k，然後找出最大的前k個元素存入優先佇列，每次呼叫add方法時，就比較傳參val和佇列頭的大小，如果val比佇列頭大，就移除原佇列頭，將val作為新的佇列頭。
class KthLargest {
int k;
PriorityQueue<Integer> q;
public KthLargest(int k, int[] nums) {
this.k = k;
q = new PriorityQueue<Integer>(k);
for (int n : nums) {
add(n);
}
}
public int add(int val) {
if (q.size() < k) {
q.offer(val);
} else if (q.peek() < val) {
q.poll();
q.offer(val);
}
return q.peek();
}
}
/**
* Your KthLargest object will be instantiated and called as such:
* KthLargest obj = new KthLargest(k, nums);
* int param_1 = obj.add(val);
*/
04 小結
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