面试题 集合里求k个最大值

集合里求k个最大值

个人信息：就读于燕大本科软件工程专业 目前大三;

本人博客：google搜索“cqs_2012”即可;

个人爱好：酷爱数据结构和算法，希望将来从事算法工作为人民作出自己的贡献;

博客时间：2014-5-15;

编程语言：C++ ;

编程坏境：Windows 7 专业版 x64;

编程工具：vs2008;

制图工具：office 2010 powerpoint;

硬件信息：7G-3 笔记本;

真言

是问题就有方法去解决。

题目

集合里求出k个最大值。

思路

利用堆的特性去解决

建立K+1规模的小顶堆，然后不断更新堆顶，直至更新完，最后堆里除了堆顶外就是k个最大值

代码

主函数

std::pair<int *,int> KMaxOfArray(int * data,int const length,int K){// 创建k+1规模的堆int * pheap = new int[K+1];for(int i = 0;i<K+1;i++){pheap[i] = data[i];}Heap<int>::Heap_make(pheap,K+1,Heap<int>::Heap_min);// 遍历整个数组，然后得到K+1个最大数for(int i = K+1;i<length;i++ ){pheap[0] = data[i];Heap<int>::Heap_downcast(pheap,0,K+1,Heap<int>::Heap_min);}// 返回结果return std::make_pair(pheap+1,K);}

heap_make 函数

// 建堆操作 4template<typename T> void Heap<T>::Heap_make(T *data,int const length,bool (*pf)(T,T)){// 异常输入if( data == NULL || length < 0 )cout<<"异常输入"<<endl;else// 正常输入for(int i=0;i<length;i++){Heap_upcast(data,i,length,pf);}};

heap_downcast 函数

// 堆得下溯操作template<typename T> void Heap<T>::Heap_downcast(T *data,int i,const int length,bool (*pf)(T,T)){if(data != NULL && length >= 0){T max ;// have two childrenwhile(i*2+2 <length){max = data[i];//if(max >= data[i*2+1] && max >= data[2*i+2])if(pf(data[i*2+1],max) == false && pf(data[i*2+2],max) == false)break;// right child bigger //if( data[i*2+2]>data[2*i+1] && data[i*2+2]>max)if(pf(data[i*2+2],data[2*i+1]) == true && pf(data[i*2+2],max) == true){max = data[i*2+2];data[i*2+2] = data[i];data[i] = max;i = i*2+2;}// left child bigger//else if( data[i*2+1] >= data[2*i+2] && data[i*2+1]>max )else if(pf(data[i*2+2] ,data[2*i+1]) == false && pf(data[i*2+1],max) == true){max = data[i*2+1];data[i*2+1] = data[i];data[i] = max;i = i*2+1;}}// have one childif(i*2+1 < length){//if(data[i*2+1]>data[i])if(pf(data[i*2+1],data[i]) == true){max = data[i*2+1];data[i*2+1] = data[i];data[i] = max;}}}else {cout<<"exception of input Heap_downcast"<<endl;}};

heap_upcast 函数

// 堆得上溯操作template<typename T> void Heap<T>::Heap_upcast(T *data,int i,const int length,bool (*pf)(T,T)){if(data != NULL && length >= 0){T max ;// have two childrenwhile( (i-1)/2 >= 0 ){max = data[i];//if(max <= data[(i-1)/2])if(pf(max,data[(i-1)/2]) == false)break;// child bigger, and go upelse {data[i] = data[(i-1)/2];data[(i-1)/2] = max;i = (i-1)/2;}}}else {cout<<"exception of input Heap_downcast"<<endl;}};