Leetcode题目215.数组中的第K个最大元素（中等）

Posted 2020-11-22 菜鸟奋斗史

题目描述：

在未排序的数组中找到第 k 个最大的元素。请注意，你需要找的是数组排序后的第 k 个最大的元素，而不是第 k 个不同的元素。

示例 1:

输入: [3,2,1,5,6,4] 和 k = 2
输出: 5
示例 2:

输入: [3,2,3,1,2,4,5,5,6] 和 k = 4
输出: 4
说明:

你可以假设 k 总是有效的，且 1 ≤ k ≤ 数组的长度。

思路分析：

思路一：排序+遍历,如果是升序，那就是返回nums[n-k],如果是降序，那就是返回nums[k-1]

class Solution {
   public static int findKthLargest(int[] nums, int k) {

        Arrays.sort(nums);
        return nums[nums.length - k];
    }
}

时间复杂度：O(Nlogn)

空间复杂度：O(1)

思路二：优先队列，使用最小堆或者最大堆

假设数组有 len 个元素。

最小堆：把 len 个元素都放入一个最小堆中，然后再 pop() 出 len - k 个元素，此时最小堆只剩下 k 个元素，堆顶元素就是数组中的第 k 个最大元素。
代码实现：

class Solution {
  //使用最小堆
    public static int findKthLargest(int[] nums, int k) {

        int len = nums.length;

        PriorityQueue<Integer> minHeap = new PriorityQueue<>(len, Comparator.comparingInt(o -> o));
        for (int i = 0; i < len; i++) {
            minHeap.add(nums[i]);
        }
        for (int j = 0; j < len - k; j++) {
            minHeap.poll();
        }
        return minHeap.peek();
    }
}

最大堆：把 len 个元素都放入一个最大堆中，然后再 pop() 出 k - 1 个元素，因为前 k - 1 大的元素都被弹出了，此时最大堆的堆顶元素就是数组中的第 k 个最大元素。

代码实现：

class Solution {
   //使用最大堆
    public static int findKthLargest(int[] nums, int k) {

        int len = nums.length;

        PriorityQueue<Integer> minHeap = new PriorityQueue<>(len, (o1, o2) -> o2 - o1);
        for (int i = 0; i < len; i++) {
            minHeap.add(nums[i]);
        }
        for (int j = 0; j < k - 1; j++) {
            minHeap.poll();
        }
        return minHeap.peek();
    }
}

时间复杂度：O(n)

空间复杂度：O(n)