利用有序队列寻找最大的K个数

    这是一个很常见的算法问题，从一组数中选出最大的K个。

《编程之美》上也有这个问题的一些解法。其中，一种较好的解法就是利用有序队列（如JAVA中的PriorityQueue），主要的算法思路如下：

先从第一个数开始，依次入队k个数，此时，有序队列以对这k个数排序完成，按照从小（队列首）到大（队列尾）顺序排列。

然后，依次遍历后面的剩余数字，当队列首小于即将入队的数时，出队，并将当前的数入队。如此重复，直到遍历完毕。

此时，队列中剩下的即是最大的K个数了。

具体范例如下，使用JAVA编写。

 

/** 
* @(#)Kmax.java 
* 
* Kmax application 
* 
* @author    
* @version 1.00 2010/2/19 
*/ 
import  static java.lang.System.out; 
import java.util.Comparator; 
import java.util.PriorityQueue; 

class MyComparator  implements Comparator { 
   public  int compare(Object a, Object b) { 
     return ((Long)a).compareTo((Long)b); 
  } 
} 

public  class Kmax { 
         private  long []n; 
         private  int maxNum = 20; 
         private  int k = 5; 
         private  final  static  int BOUND = 1000; 
         
         private  void generateNumbers() { 
          n =  new  long[maxNum]; 
           for( int i = 0; i < maxNum; i++) { 
            n[i] = Math.round(Math.random() * BOUND); 
            out.println(n[i]); 
          } 
        } 

         private  void selectKmax() { 
          PriorityQueue pq =  new PriorityQueue(k,  new MyComparator()); 
           for( int i = 0; i < k; i++) { 
            pq.offer(n[i]); 
          } 
            
           for( int i = k; i < maxNum; i++) {    
             if(n[i] > (Long)pq.peek()) { 
              pq.poll(); 
              pq.offer(n[i]); 
            } 
          } 
            
          out.println( "-----------------------"); 
           while(pq.size() > 0) { 
            out.println((Long)pq.poll()); 
          } 
        } 
         
         public  static  void main(String[] args) { 
          Kmax kmax =  new Kmax(); 
          kmax.generateNumbers(); //产生maxNum个随机整数 
          kmax.selectKmax(); //从中选出k个最大的数，并输出 
          out.println( "Complete!"); 
        } 
} 

 

这个算法速度较快，是一种极好的解法。

本文转自 kevx 51CTO博客，原文链接：http://blog.51cto.com/spinlock/277124，如需转载请自行联系原作者