力扣347. 前 K 个高频元素与C++stl优先队列(大小根堆)的自定义排序用法总结
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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了力扣347. 前 K 个高频元素与C++stl优先队列(大小根堆)的自定义排序用法总结相关的知识,希望对你有一定的参考价值。
给你一个整数数组 nums 和一个整数 k ,请你返回其中出现频率前 k 高的元素。你可以按 任意顺序 返回答案。
示例 1:
输入: nums = [1,1,1,2,2,3], k = 2
输出: [1,2]
示例 2:
输入: nums = [1], k = 1
输出: [1]
提示:
1 <= nums.length <= 10^5
k 的取值范围是 [1, 数组中不相同的元素的个数]
题目数据保证答案唯一,换句话说,数组中前 k 个高频元素的集合是唯一的
进阶:你所设计算法的时间复杂度 必须 优于 O(n log n) ,其中 n 是数组大小。
初次想法
用map+vector的sort 时间nlogn 但不符合题意 题目要求优于nlogn
struct pairnum //pairnum用来存储元素
int a;//a表示数字
int b;//b表示该数字出现的次数
;
static bool cmp(const pairnum &x,const pairnum &y)
return x.b > y.b;//自定义排序,以出现次数降序排序
vector<int> topKFrequent(vector<int>& nums, int k) //求前k高频率
vector<pairnum>sum;//sum存放元素
int n = nums.size();
unordered_map<int, int>mp;//mp用来记录已经遍历的数字在vector中的下标
for (int i = 0; i < n; i++)
if (mp.count(nums[i]) == 0) //未出现过的元素要插入map
pairnum newpair;
newpair.a = nums[i];
newpair.b = 1;
sum.push_back(newpair);
mp[nums[i]] = sum.size() - 1;
else sum[mp[nums[i]]].b++;
sort(sum.begin(), sum.end(), cmp);
vector<int> answer;
for (int i = 0; i < k; i++) answer.push_back(sum[i].a);
return answer;
正确思路
像取k个数这种,用小根堆,时间可以达到O(nlogk),优于nlogn
【C++】优先队列的预备知识 对于我这种初学者来说,一个优先队列就给我搞蒙了,在此记录一下,造福后来人 ## 定义
priority_queue<Type, Container, Functional>;
Type是要存放的数据类型
Container是实现底层堆的容器,必须是数组实现的容器,如vector、deque
Functional是比较方式/比较函数/优先级
priority_queue;
此时默认的容器是vector,默认的比较方式是大顶堆less
举例:
//小顶堆
priority_queue <int,vector<int>,greater<int> > q;
//大顶堆
priority_queue <int,vector<int>,less<int> >q;
//默认大顶堆
priority_queue<int> a;
//pair
priority_queue<pair<int, int> > a;
pair<int, int> b(1, 2);
pair<int, int> c(1, 3);
pair<int, int> d(2, 5);
a.push(d);
a.push(c);
a.push(b);
while (!a.empty())
cout << a.top().first << ' ' << a.top().second << '\\n';
a.pop();
//输出结果为:
2 5
1 3
1 2
常用函数:
top()
pop()
push()
emplace()
empty()
size()
自定义比较方式
当数据类型并不是基本数据类型,而是自定义的数据类型时,就不能用greater或less的比较方式了,而是需要自定义比较方式
在此假设数据类型是自定义的水果:
struct fruit
string name;
int price;
;
有两种自定义比较方式的方法,如下
1.重载运算符
重载”<”
若希望水果价格高为优先级高,则
//大顶堆
struct fruit
string name;
int price;
friend bool operator < (fruit f1,fruit f2)
return f1.peice < f2.price;
;
若希望水果价格低为优先级高
//小顶堆
struct fruit
string name;
int price;
friend bool operator < (fruit f1,fruit f2)
return f1.peice > f2.price; //此处是>
;
2.仿函数
若希望水果价格高为优先级高,则若希望水果价格高为优先级高,则
//大顶堆
struct myComparison
bool operator () (fruit f1,fruit f2)
return f1.price < f2.price;
;
//此时优先队列的定义应该如下
priority_queue<fruit,vector,myComparison> q;
此题正确代码如下:
class Solution
public:
vector<int> topKFrequent(vector<int>& nums, int k)
//1.map记录元素出现的次数
unordered_map<int,int>map;//两个int分别是元素和出现的次数
for(auto& c:nums)
map[c]++;
//2.利用优先队列,将出现次数排序
//自定义优先队列的比较方式,小顶堆
struct myComparison
bool operator()(pair<int,int>&p1,pair<int,int>&p2)
return p1.second>p2.second;//小顶堆是大于号
;
//创建优先队列
priority_queue<pair<int,int>,vector<pair<int,int>>,myComparison> q;
//遍历map中的元素
//1.管他是啥,先入队列,队列会自己排序将他放在合适的位置
//2.若队列元素个数超过k,则将栈顶元素出栈(栈顶元素一定是最小的那个)
for(auto& a:map)
q.push(a);
if(q.size()>k)
q.pop();
//将结果导出
vector<int>res;
while(!q.empty())
res.emplace_back(q.top().first);
q.pop();
return res;
;
以上是关于力扣347. 前 K 个高频元素与C++stl优先队列(大小根堆)的自定义排序用法总结的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章
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