问题描述:在乱序数组中找到第 k 大的元素。
问题说明:可以交换数组中的元素,时间复杂度为O(n),空间复杂度为O(1)。
问题分析:首先,我们可以确定,要想找到第k大的数,最简便的方法就是使用冒泡排序,每一轮冒泡得到的就是该轮最大的数,这样循环k轮就可以找到第k大的数。但这种方法时间复杂度过高,数组遍历次数太多,所以不推荐,这里也不用代码实现了。
虽然冒泡时间复杂度过高,但排序的思想是对的,我们可以选择时间复杂度更低的快速排序。这道题本质上只要找到第k大的数即可,我们并不需要将整个数组完整的进行排序。关于快排,可以自行去了解,这里就不详细说明了:http://bubkoo.com/2014/01/12/sort-algorithm/quick-sort/
大致上思路是这样的:我们在数组中任意选择一个数作为基准点(一般第一次默认是数组的第一个数),使用快排的方法,每一轮排完,基准点左边的数都比基准点大,右边的数都比基准点小,这样就有三种情况:
(1)基准点当前的下标等于k-1,则基准点即所求,返回这个数。
(2)基准点当前的下标大于k-1,则所求的数在基准点的左半边,把左半边的前后下标返回给函数进行递归
(3)基准点当前的下标小于k-1,则所求的数在基准点的右半边,把右半边的前后下标返回给函数进行递归
另外。关于JS中交换一个数组中的元素,这里使用的是 arr.splice() 方法,比如若要将下标为 a 和 b 的数进行交换:
arr[a] = arr.splice(b, 1, arr[a])[0];
关于splice()后的 [0] ,是因为splice的返回值是数组类型,加上[0]是取数组中的元素。
代码实现:ps:不知道为什么在lintcode上通过不了,但用sublime却可以,应该可以用。如有问题,欢迎指出~
const kthLargestElement = function (n, nums, start, end) {
var low = start;
var high = end;
var temp = nums[low]; //枢轴点
while(low < high){
while(low=temp){
low++;
}
//在低位遇到比temp小的值交换到高位
nums[high] = nums.splice(low, 1, nums[high])[0];
}
//枢轴点回到原位
nums[high] = temp;
if(high == n-1){
return temp; //当前枢轴点即所求
}else if(high > n-1){
return kthLargestElement(n, nums, start, high-1);
}else{
return kthLargestElement(n, nums, high+1, end);
}
}