求数组中第k个小的元素
来源:互联网 发布:node v6.11.3 x64.msi 编辑:程序博客网 时间:2024/04/29 17:07
数组第k小的元素
要求复杂度在O(n)
要求复杂度在O(n)
kua方法:
使用分治策略,类似与快速排序的方法,先对数组分组,然后判断第k小的元素应该在哪个分组
然后递归该分组,最后求的第k小的元素
/*
使用分段的思想求第k小的数(减治法)
如:第1小的数是最小的数
思想:对于一个数组a[0...n-1],分段成a[0...s-1],a[s],a[s+1...n-1]
分组后,a[0...s-1]里面的元素都小于等于a[s];
a[s+1...n-1]里面的元素都大于等于a[s];
所以,如果 s==k-1,那么a[s]就是要求的数;
如果 s>k-1,那么要求的数在a[0...s-1]里;
如果 s<k-1,那么要求的数在a[s+1...n-1]里;
因此,我们把范围缩小到 a[0...s-1]或者a[s+1...n-1]里;
对缩小后的数组也做同样的操作;
通常情况下,这个比快速排序要高效:
因为快速排序要同时处理被分割的2段,
而此方法只需要处理一段;
*/
实现:
//求数组中最小的第K的元素,要求时间复杂度O(n)
//原理类似与quicksort,都是分治
//不同在与,minK只需要对其中一个分组进行递归
//该方法最坏复杂度为O(n^2),但是平均复杂度有O(n)
//复杂度取决于基准值的选择,可以使用随机选择基准值
public static int minK(int[] array, int low, int high, int k)
{
if( low == high )
return array[low];
int pivotPos = partition(array, low, high);
int j = pivotPos - low + 1;
if( k == j )
return array[pivotPos];
if( k < j )
return minK(array, low, pivotPos - 1, k);
else
return minK(array, pivotPos + 1, high, k - j);
}
使用分治策略,类似与快速排序的方法,先对数组分组,然后判断第k小的元素应该在哪个分组
然后递归该分组,最后求的第k小的元素
/*
使用分段的思想求第k小的数(减治法)
如:第1小的数是最小的数
思想:对于一个数组a[0...n-1],分段成a[0...s-1],a[s],a[s+1...n-1]
分组后,a[0...s-1]里面的元素都小于等于a[s];
a[s+1...n-1]里面的元素都大于等于a[s];
所以,如果 s==k-1,那么a[s]就是要求的数;
如果 s>k-1,那么要求的数在a[0...s-1]里;
如果 s<k-1,那么要求的数在a[s+1...n-1]里;
因此,我们把范围缩小到 a[0...s-1]或者a[s+1...n-1]里;
对缩小后的数组也做同样的操作;
通常情况下,这个比快速排序要高效:
因为快速排序要同时处理被分割的2段,
而此方法只需要处理一段;
*/
实现:
//求数组中最小的第K的元素,要求时间复杂度O(n)
//原理类似与quicksort,都是分治
//不同在与,minK只需要对其中一个分组进行递归
//该方法最坏复杂度为O(n^2),但是平均复杂度有O(n)
//复杂度取决于基准值的选择,可以使用随机选择基准值
public static int minK(int[] array, int low, int high, int k)
{
if( low == high )
return array[low];
int pivotPos = partition(array, low, high);
int j = pivotPos - low + 1;
if( k == j )
return array[pivotPos];
if( k < j )
return minK(array, low, pivotPos - 1, k);
else
return minK(array, pivotPos + 1, high, k - j);
}
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- 第三章再续:伴随数组求数组中给定下标区间内的第K小(大)元素
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