剑指Offer-面试题40-最小的k个数

2020-05-11

题目描述

输入整数数组 arr ，找出其中最小的 k 个数。例如，输入4、5、1、6、2、7、3、8这8个数字，则最小的4个数字是1、2、3、4。

示例1：

1 2	输入：arr = [3,2,1], k = 2 输出：[1,2] 或者 [2,1]

示例2：

1 2	输入：arr = [0,1,2,1], k = 1 输出：[0]

限制：

0 <= k <= arr.length <= 10000
0 <= arr[i] <= 10000

思路

使用堆排序的思想：

题目求最小的k个数，因此维护一个容量大小为k的最大堆
遍历数组，尝试将元素加入到最大堆中
若最大堆的元素个数小于k，那么加入
若最大堆的元素个数大于等于k，那么判断堆顶与加入元素的大小
若堆顶元素大，则将堆顶移除，加入元素，否则什么都不做
遍历完数组后，堆中的k个元素就是数组中最小的k个数了

代码

class Solution {
    public int[] getLeastNumbers(int[] arr, int k) {
        //判断k和数组
        if(k == 0 || arr == null || arr.length == 0){
            return new int[0];
        }
        //创建一个最大堆
        Queue<Integer> heap = new PriorityQueue<>((v1,v2) -> v2-v1);
        //遍历数组
        for(int i=0;i<arr.length;i++){
            if(heap.size() < k){    //若<k，则直接加入堆
                heap.offer(arr[i]);
            }
            //否则判断堆顶是否>加入元素，若>，则移除堆顶，加入元素，否则什么都不做
            else if(heap.peek() > arr[i]){ 
                heap.poll();
                heap.offer(arr[i]);
            }
        }
        //创建结果数组
        int[] result = new int[k];
        int i = 0;
        //遍历最大堆，将堆中元素加入到结果数组
        while(!heap.isEmpty()){
            result[i++] = heap.poll();
        }
        return result;
    }
}

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/zui-xiao-de-kge-shu-lcof
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