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,。
来源:牛客网
1、全排序 时间复杂度O(nlogn)
*通过牛客*
class Solution {
public:
vector<int> GetLeastNumbers_Solution(vector<int> input, int k) {
vector<int> res;
if(input.empty()||k>input.size()) return res;
sort(input.begin(),input.end());
for(int i=0;i<k;i++)
res.push_back(input[i]);
return res;
}
};
2、Partiton思想 时间复杂度O(n)
*通过VS2013,牛客超时,很纳闷,欢迎找错*
class Solution {
public:
int Partition(vector<int>& input, int begin, int end)
{
int low=begin;
int high=end;
int pivot=input[low];
while(low<high)
{
while(low<high&&pivot<=input[high])
high--;
input[low]=input[high];
while(low<high&&pivot>=input[low])
low++;
input[high]=input[low];
}
input[low]=pivot;
return low;
}
vector<int> GetLeastNumbers_Solution(vector<int> input, int k) {
int len=input.size();
if(len==0||k>len) return vector<int>();
if(len==k) return input;
int start=0;
int end=len-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);
}
}
vector<int> res(input.begin(), input.begin() + k);
return res;
}
};
3、最大堆 时间复杂度O(nlogk)
*通过VS2013,牛客超时,很纳闷,欢迎找错*
class Solution {
public:
vector<int> GetLeastNumbers_Solution(vector<int> input, int k) {
int len=input.size();
if(len<=0||k>len) return vector<int>();
vector<int> res(input.begin(),input.begin()+k);
//建堆
make_heap(res.begin(),res.end());
for(int i=k;i<len;i++)
{
if(input[i]<res[0])
{
//先pop,然后在容器中删除
pop_heap(res.begin(),res.end());
res.pop_back();
//先在容器中加入,再push
res.push_back(input[i]);
push_heap(res.begin(),res.end());
}
}
//使其从小到大输出
sort_heap(res.begin(),res.end());
return res;
}
};
4、红黑树:multiset集合 利用仿函数改变排序顺序 时间复杂度O(nlogk) *通过牛客*
class Solution {
public:
vector<int> GetLeastNumbers_Solution(vector<int> input, int k) {
int len=input.size();
if(len<=0||k>len) return vector<int>();
//仿函数中的greater<T>模板,从大到小排序
multiset<int, greater<int> > leastNums;
vector<int>::iterator vec_it=input.begin();
for(;vec_it!=input.end();vec_it++)
{
//将前k个元素插入集合
if(leastNums.size()<k)
leastNums.insert(*vec_it);
else
{
//第一个元素是最大值
multiset<int, greater<int> >::iterator greatest_it=leastNums.begin();
//如果后续元素<第一个元素,删除第一个,加入当前元素
if(*vec_it<*(leastNums.begin()))
{
leastNums.erase(greatest_it);
leastNums.insert(*vec_it);
}
}
}
return vector<int>(leastNums.begin(),leastNums.end());
}
};
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