傳送門:215. 數(shù)組中的第K個(gè)最大元素浑吟。
在未排序的數(shù)組中找到第 k 個(gè)最大的元素履肃。請(qǐng)注意偏灿,你需要找的是數(shù)組排序后的第 k 個(gè)最大的元素星瘾,而不是第 k 個(gè)不同的元素走孽。
示例 1:
輸入: [3,2,1,5,6,4] 和 k = 2 輸出: 5
示例 2:
輸入: [3,2,3,1,2,4,5,5,6] 和 k = 4 輸出: 4
說明:
你可以假設(shè) k 總是有效的,且 1 ≤ k ≤ 數(shù)組的長(zhǎng)度琳状。
這道題應(yīng)該說是無比重要的高頻考題磕瓷,是一定要掌握的,兩種思路分別使用了很基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(優(yōu)先隊(duì)列)和算法(partition)念逞。
解法1:使用快速排序 partition 的思路
Python 代碼:
class Solution:
# 數(shù)組中的第 K 個(gè)最大元素
# 數(shù)組中第 k 大的元素困食,它的索引是 len(nums) - k
def findKthLargest(self, nums, k):
"""
:type nums: List[int]
:type k: int
:rtype: int
"""
left = 0
right = len(nums) - 1
while True:
index = self.__partition(nums, left, right)
if index == len(nums) - k:
return nums[index]
if index > len(nums) - k:
right = index - 1
else:
left = index + 1
def __partition(self, nums, left, right):
"""
partition 是必須要會(huì)的子步驟,一定要非常熟練
典型的例子就是:[3,7,8,1,2,4]
遇到比第一個(gè)元素大的或等于的翎承,就放過硕盹,遇到小的,就交換
在 [left,right] 這個(gè)區(qū)間執(zhí)行 partition
:param nums:
:param left:
:param right:
:return:
"""
pivot = nums[left]
k = left
for index in range(left + 1, right + 1):
if nums[index] < pivot:
k += 1
nums[k], nums[index] = nums[index], nums[k]
nums[left], nums[k] = nums[k], nums[left]
return k
if __name__ == '__main__':
nums = [3, 7, 8, 1, 2, 4]
solution = Solution()
result = solution.findKthLargest(nums, 2)
print(result)
解法2:使用優(yōu)先隊(duì)列
參考了:https://leetcode.com/problems/kth-largest-element-in-an-array/discuss/167837/Python-or-tm
Python 代碼:
import heapq
class Solution(object):
def findKthLargest(self, nums, k):
"""
:type nums: List[int]
:type k: int
:rtype: int
"""
L = []
for index in range(k):
# 默認(rèn)是最小堆
heapq.heappush(L, nums[index])
for index in range(k, len(nums)):
top = L[0]
if nums[index] > top:
# 看一看堆頂?shù)脑剡犊В灰榷秧斣卮蟠窭吞鎿Q堆頂元素
heapq.heapreplace(L, nums[index])
# 最后堆頂中的元素就是堆中最小的,整個(gè)數(shù)組中的第 k 大元素
return L[0]
if __name__ == '__main__':
nums = [3, 7, 8, 1, 2, 4]
solution = Solution()
result = solution.findKthLargest(nums, 2)
print(result)
(本節(jié)完)