快速选择
快速选择算法用于查找数组中的第k小元素,利用快排的分区方法,平均时间复杂度为O(n),适用于大规模数据。
快速选择
快速选择
215. 数组中的第K个最大元素
- 时间复杂度 O(n),空间复杂度 O(1)
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#include <vector>
#include <cstdlib>
#include <ctime>
using namespace std;
class Solution {
public:
int quickSelect(vector<int> &nums, int left, int right, int target) {
if (left > right) return -1;
if (left == right) return nums[left];
int i = left;
int j = right;
// 随机化
srand(time(nullptr));
int pick = left + (rand() % (right - left));
swap(nums[left], nums[pick]);
int pivot = nums[left];
while (i < j) {
while (i < j && pivot <= nums[j]) j--;
if (i < j) nums[i++] = nums[j];
while (i < j && pivot >= nums[i]) i++;
if (i < j) nums[j--] = nums[i];
}
nums[i] = pivot;
if (i > target) return quickSelect(nums, left, i - 1, target);
if (i < target) return quickSelect(nums, i + 1, right, target);
// i == target
return nums[i];
}
int findKthLargest(vector<int> &nums, int k) {
// 找第 k 大的就是找递增序列中下标为 nums.size() - k 的
return quickSelect(nums, 0, nums.size() - 1, nums.size() - k);
}
};
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#include <vector>
#include <cstdlib>
#include <ctime>
using namespace std;
class Solution {
public:
// 荷兰国旗版
int quickSelect(vector<int> &nums, int left, int right, int target) {
if (left > right) return -1;
if (left == right) return nums[left];
// 随机化
srand(time(nullptr));
int pick = left + (rand() % (right - left));
swap(nums[left], nums[pick]);
int pivot = nums[left];
int l = left;
int r = right;
int index = l;
while (index <= r) {
if (nums[index] == pivot) {
index++;
} else if (nums[index] > pivot) {
swap(nums[index], nums[r--]);
} else {
swap(nums[index++], nums[l++]);
}
}
if (target < l) return quickSelect(nums, left, l - 1, target);
if (target > r) return quickSelect(nums, r + 1, right, target);
// 在 pivot 的范围内
return pivot;
}
int findKthLargest(vector<int> &nums, int k) {
// 找第 k 大的就是找递增序列中下标为 nums.size() - k 的
return quickSelect(nums, 0, nums.size() - 1, nums.size() - k);
}
};
本文由作者按照 CC BY 4.0 进行授权