🌕 剑指 Offer 40. 最小的k个数

难度: 🌕

问题描述

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解法 1 - PriorityQueue

class Solution {
    public int[] getLeastNumbers(int[] arr, int k) {
        // 思路：
        // 借助 优先队列
        if(k == 0) {
            return new int[0];
        }
        // k > 0
        PriorityQueue<Integer> queue = new PriorityQueue<>((a, b) -> {
            return b - a; // 创建 大根堆
        }); // 默认小根堆
        for(int i : arr) {
            int size = queue.size();
            if(size < k) {
                queue.offer(i);
            } else {
                int peek = queue.peek();
                if(peek > i) {
                    queue.poll();
                    queue.offer(i);
                }
            }
        }
        int[] res = new int[k];
        for(int i = 0; i < k; i ++) {
            res[i] = queue.poll();
        }
        // System.out.println(Arrays.toString(res));
        return res;
    }
}

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输出 1

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解法 2 - 变形快排

class Solution {
    public int[] getLeastNumbers(int[] arr, int k) {
        // 思路：
        // 变形快排
        if(k == 0) {
            return new int[0];
        }
        mySol(arr, k, 0, arr.length - 1);
        int[] res = new int[k];
        for(int i = 0; i < k; i ++) {
            res[i] = arr[i];
        }
        return res;
    }

    private void mySol(int[] arr, int k, int left, int right) {
        // 递归终止条件
        if(left >= right) {
            return;
        }
        // left < right
        int monitor = arr[left]; // 基准值，左边的都比它小，右边的都比它大
        int i = left;
        int j = right;
        while(i < j) {
            while(i < j && arr[j] >= monitor) {
                j --;
            }
            while(i < j && arr[i] <= monitor) {
                i ++;
            }
            swap(arr, i, j);
        }
        // 基准放到 i 处
        swap(arr, left, i);
        if(i == k - 1) {
            return;
        } else if(k - 1 > i) {
            // 右边继续快排
            mySol(arr, k, i + 1, right);
        } else {
            mySol(arr, k, left, i - 1);
        }
    }

    private void swap(int[] arr, int a, int b) {
        int tmp = arr[a];
        arr[a] = arr[b];
        arr[b] = tmp;
    }
}

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输出 2