215. Kth Largest Element in an Array 暴力-堆排序-快速排序

2024年5月2日 互联网

1、来源：点击打开链接

2、题目：

Find the kth largest element in an unsorted array. Note that it is the kth largest element in the sorted order, not the kth distinct element.

For example,
Given [3,2,1,5,6,4] and k = 2, return 5.

Note: 
You may assume k is always valid, 1 ≤ k ≤ array's length.

3、思路：排序，返回第k大的数即可；

4、下面暴力破解既然能通过。。。：

public class Solution {public int findKthLargest(int[] nums, int k) {int i,j,n=nums.length;for(i=0;i<n-1;i++){for(j=0;j<n-1-i;j++){if(nums[j]<nums[j+1]){int t=nums[j];nums[j]=nums[j+1];nums[j+1]=t;}}}return nums[k-1];}
}

5、堆排序（用c语言打败了65%，好高兴，啊哈哈哈）：

A、设n个节点，不管第n个节点（即最后一个节点）为左子节点还是右子节点，n的父节点都为i=n/2-1

B、维基百科是极好的东西啊：点击打开链接

int findKthLargest(int* nums, int numsSize, int k) {int i,j,n=numsSize;//初始化为最大堆,i=n/2-1的意思i是n的父节点for(i=n/2-1;i>=0;i--){heapSort(nums,i,n-1);}//逐个将最大堆的堆顶放到数组末，然后对数组前面的堆进行重新排序for(i=n-1;i>0;i--){swap(&nums[0],&nums[i]);heapSort(nums,0,i-1);}//for(i=0;i<n;i++)//    printf("%d,",nums[i]);return nums[n-k];
}
void swap(int *a,int *b){int temp=*a;*a=*b;*b=temp;
}
void heapSort(int *nums,int start,int end){int dad=start;int son=2*dad+1;while(son<=end){//在左右节点中选出大的节点if(son+1<=end){if(nums[son]<nums[son+1])son++;}//将大的子节点和父节点比较，如果父节点大直接返回，否则交换他们的值，并进行父节点=子节点运算if(nums[son]<=nums[dad])return;else{swap(&nums[son],&nums[dad]);dad=son;son=2*dad+1;}}
}

6、下图为堆排序中，数字顺序的变化过程

7、堆排序参考：打开维基百科

8、快速排序代码：

int findKthLargest(int* nums, int numsSize, int k) {quickSort(nums,0,numsSize-1);//for(int i=0;i<numsSize;i++)//    printf("%d,",nums[i]);return nums[numsSize-k];
}
void quickSort(int *nums,int start,int end){int i=start,j=end,key=nums[start];//一轮排序while(i<j){while(i<j&&nums[j]>=key) j--;if(i<j)nums[i]=nums[j];while(i<j&&nums[i]<=key) i++;if(i<j)nums[j]=nums[i];}nums[i]=key;//再分别对左右边进行排序if(i-1>start)quickSort(nums,start,i-1);if(i+1<end)quickSort(nums,i+1,end);
}

注：暴力破解363ms，java；堆排序12ms，c；快排156ms，c。

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