牛客對應題目鏈接:最小的K個數_牛客題霸_牛客網 (nowcoder.com)
力扣對應題目鏈接:LCR 159. 庫存管理 III - 力扣(LeetCode)
核心考點 : topK? 問題。
一、《劍指Offer》內容
二、分析題目
1、排序(O(NlogN))
直對原數組從小到大排序后,取出前 k 個數即可。
2、堆排序(O(Nlogk))
用一個大根堆實時維護數組的前 k 小的值。首先將前 k 個數插入大根堆中,隨后從第 k+1 個數開始遍歷,如果當前遍歷到的數比大根堆的堆頂的數要小,就把堆頂的數彈出,再插入當前遍歷到的數。最后將大根堆里的數存入數組返回即可。
可以采用最大堆,這里使用?priority_queue?優先級隊列進行處理(底層原理類似堆),這里的核心思路在于實現?topk。
- 最小堆(小根堆):樹中每個非葉子結點都不大于其左右孩子結點的值,也就是根節點最小的堆。
- 最大堆(大根堆):樹中每個非葉子結點大于其左右孩子結點的值,也就是根節點最大的堆。
三、代碼
1、排序
//力扣
class Solution {
public:vector<int> inventoryManagement(vector<int>& stock, int cnt) {sort(stock.begin(), stock.end());vector<int> res(cnt);for(int i=0; i<cnt; i++)res[i]=stock[i];return res;}
};
2、堆排序
//牛客
class Solution {
private:vector<int> res;
public:/*** 代碼中的類名、方法名、參數名已經指定,請勿修改,直接返回方法規定的值即可** * @param input int整型vector * @param k int整型 * @return int整型vector*/vector<int> GetLeastNumbers_Solution(vector<int>& input, int k) {int n=input.size();if(n<=0 || k<=0 || k>n)return res;priority_queue<int> q; for(int i=0; i<n; i++){int x=input[i];if(i<k){q.push(x);}else{if(x<q.top()){q.pop();q.push(x);}}}for(int i=0; i<k; i++){int t=q.top();q.pop();res.push_back(t);}reverse(res.begin(), res.end());return res;}
};
3、 快排
//力扣
//快速選擇-數組分三塊-優化:隨機選擇基準元素 O(N)
class Solution {
public:int getRandom(vector<int>& stock, int left, int right){return stock[rand()%(right-left+1)+left];}void qsort(vector<int>& stock, int l, int r, int cnt){if(l>=r) return;int key=getRandom(stock, l, r);int i=l, left=l-1, right=r+1;while(i<right){if(stock[i]<key) swap(stock[++left], stock[i++]);else if(stock[i]==key) i++;else swap(stock[--right], stock[i]);}// a b c//[l, left] [left+1, right-1] [right, r]int a=left-l+1;int b=(right-1)-(left+1)+1;if(a>=cnt) qsort(stock, l, left, cnt);else if(a+b>=cnt) return;else qsort(stock, right, r, cnt-a-b);}vector<int> inventoryManagement(vector<int>& stock, int cnt) {srand(time(NULL));int n=stock.size();qsort(stock, 0, n-1, cnt);return {stock.begin(), stock.begin()+cnt};}
};
四、tips
如果面試時遇到的面試題有多種解法,并且每個解法都各有優缺點,那么要向面試官問清楚題目的要求,輸入的特點,從而選擇最合適的解法。