剑指offer 面试题30 最小的 k 个数

剑指offer 面试题30 最小的 k 个数

题目：
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 个数是 1、2、3、4。

package algorithm.foroffer.top30;import java.util.*;/** * Created by liyazhou on 2017/5/29. * 面试题30：最小的 k 个数 * * 题目： *      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 个数是 1、2、3、4。 * * 问题： *      1. 最大堆 * * 思路： *      1. 使用最大堆，优先队列 PriorityQueue 和比较器 Comparator *      2. 将数组的中前 k 个数字存储到 最大堆中 *      3. 遍历在数组区间[k,n)的元素， *             如果该元素小于最大堆中的第一个元素，则最大堆中的第一个元素出队，将该元素加入最大堆中 */public class Test30 {    /**     * AC     * 2017-8-14 10:55:53     */    public ArrayList<Integer> GetLeastNumbers_Solution(int [] input, int k) {        if (k <= 0 || k > input.length) return new ArrayList<Integer>();        PriorityQueue<Integer> maxHeap = new PriorityQueue<Integer>(k, Collections.reverseOrder());        // PriorityQueue<Integer> minHeap = new PriorityQueue<Integer>(k);        for (int i = 0; i < k; i ++) maxHeap.offer(input[i]);        for (int j = k; j < input.length; j ++){            if (input[j] < maxHeap.peek()){                maxHeap.poll();                maxHeap.offer(input[j]);            }        }        // ArrayList<Integer> result = new ArrayList<>(k);        // for (int i = 0; i < k; i ++){        //    int idx = k - i - 1;  // 逆序保存        //    result.add(idx, maxHeap.poll());        // }        Integer[] result = new Integer[k];        for (int i = 0; i < k; i ++){            int idx = k - i - 1;            result[idx] = maxHeap.poll();        }        return new ArrayList<>(Arrays.asList(result));    }    //---------------------------------------------------------------    public Integer[] minNums(int[] array, int k){        Queue<Integer> maxHeap = getMaxHeap(k);        for (int i = 0; i < k; i++) maxHeap.offer(array[i]);        for (int i = k; i < array.length; i++)            if (array[i] < maxHeap.peek()){                maxHeap.poll();                maxHeap.offer(array[i]);            }        return maxHeap.toArray(new Integer[0]);    }    private Queue<Integer> getMaxHeap(int k){        Comparator<Integer> revCmp = new Comparator<Integer>(){            @Override            public int compare(Integer first, Integer second){                return second - first;            }        };        // Comparator<Integer> revCmp = Collections.reverseOrder();        return new PriorityQueue<>(k, revCmp);    }    public static void main(String[] args){        int[][] arrays = {                {4, 5, 1, 6, 2, 7, 3, 8},                {4, 5, 1, 6, 2, 7, 3, 8, -1, 10, -2},        };        for (int i = 0; i < arrays.length; i++){            Integer[] minNums = new Test30().minNums(arrays[i], 5);            System.out.println(Arrays.toString(minNums));        }    }}