49-TOP-K问题练习-LeetCode面试题17.14.最小k个数

题目

设计一个算法，找出数组中最小的k个数。以任意顺序返回这k个数均可。

示例：

输入： arr = [1,3,5,7,2,4,6,8], k = 4
输出： [1,2,3,4]

提示：

    0 <= len(arr) <= 100000
    0 <= k <= min(100000, len(arr))

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思路

使用JDK内置的优先级队列（基于最小堆）。

取小用大，构建最大堆。

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代码

class Solution {
    public int[] smallestK(int[] arr, int k) {
        int[] ret = new int[k];
        
        //边界
        if(arr.length == 0 || k == 0) {
            return ret;
        } 

        //构建一个最大堆
        //JDK的优先级队列是最小堆，如何让把最小堆变为最大堆？用到比较器！
        Queue queue = new PriorityQueue<>(new Comparator() {
            //创建queue的时候是在构造函数里覆写了接口
            //匿名内部类，类的内部实现了Comparator接口，然后把它作为参数传到这个构造方法中
            @Override
            public int compare(Integer o1, Integer o2) {
                return o2 - o1; //默认是o1 - o2，这里把它倒过来，将JDK原先的最小堆改造为最大堆
            }
        });
        
        //遍历原数组，将元素加入最大堆
        for (int value : arr) {
            if(queue.size() < k) {
                queue.offer(value);
            } else {
                if(value < queue.peek()) {
                    queue.poll();
                    queue.offer(value);
                }
            }
        }
        
        //当扫描完整个数组时，queue中就存储了前k小个元素，依次出队即可
        for (int i = 0; i < k; i++) {
            ret[i] = queue.poll();
        } 
        return ret;
    }
}