解法汇总：找数组中前K大（小）个数

查找数组中前K大个数

解法一：

o(n)的解法 只有当我们可以修改输入的数组时可用（利用了快排一次划分）

先找到数组中第K大的数，使得比第K个数字小的所有数字都位于数组的左边，比第K个数字大的所有数字都位于数组的右边

从第K大的数遍历的到数组结束，即得到前K大的数字

template<class T>
void Swap(T &a,T &b)
{
T tmp = a;
a = b;
b = tmp;
}
//快排一次划分
int Partition(int *arr,int left,int right)
{
int mid = arr[left];
while(left < right)
{
while(arr[right] >= mid && left < right)
{
right--;
}
Swap(arr[right],arr[left]);
while(arr[left] <= mid && left < right)
{
left++;
}
Swap(arr[left],arr[right]);
}
arr[left] = mid;

return left;
}

void GetLastNum(int *arr,int n,int k)
{
if(arr == NULL || n <= 0 || k <= 0 || k > n) return ;
int left = 0;
int right = n - 1;
//调用快排一次划分
int index = Partition(arr,left,right);
while(index != k-1)
{
if(index > k-1)
{
index = Partition(arr,left,index-1);
}
else
{
index = Partition(arr,index+1,right);
}
}
//得到第K大元素
//开始遍历得到前K大（前K小只需改该遍历即可）
for(int i=index;i<n;i++)
{
cout<<arr[i]<<" ";
}
cout<<endl;
}

void main()
{
int arr[] = {9,5,7,2,4,2,9,4,4};
int n = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
int k = 5<
aec8
/span>;//查找前5大元素
GetLastNum(arr,n,k);
}

解法二：

O(nlogk)的算法，适合处理海量数据

查找前K大元素 建立一个拥有K个数字的最小堆.若堆中的数字个数小于K个，则直接将这次读到的整数插入堆中；若堆中已有K个数字，若待插入的整数大于堆顶元素，则替换堆顶元素

查找前K小元素 建立一个K个数字的最大堆.若堆中的数字个数小于K个，则直接将这次读到的整数插入堆中；若堆中已有K个数字，若待插入的整数小于堆顶元素，则替换堆顶元素

堆 每次可O(1)得到已有的K个数字最小值(最大值).需要O(logk)完成删除以及插入操作；对于n个输入数字而言，总的时间效率就是O(nlogk)

解法三：

红黑树实现 在红黑树中查找删除插入均为O(logk).对于n个输入数字而言，总的时间效率就是O(nlogk)

可利用STL中multiset（基于红黑树实现）

multiset<int,less<int> > myset;//使元素从小到大排序(类似最小堆)

void GetLastNum(int *arr,int n,int k)
{
myset.clear();
if(arr == NULL || n <= 0 || k <= 0 || k > n) return ;
//multiset中插入K个元素
int i = 0;
for(i=0;i<k;i++)
{
myset.insert(arr[i]);
}
//待输入元素与最小元素相比
multiset<int,less<int>> :: iterator it = myset.begin();
for(;i<n;i++)
{
if(arr[i] > *it)//更新最小元素
{
it = myset.erase(it);
myset.insert(arr[i]);
}
}
//遍历multiset得到前K大的数字
for(;it != myset.end();++it)
{
cout<<*it<<" ";
}
cout<<endl;
}

void main()
{
int arr[] = {9,5,7,2,4,2,9,4,4};
int n = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
int k = 5;
GetLastNum(arr,n,k);
}

解法四：

冒泡K次

template<class T>
void Swap(T &a,T &b)
{
T tmp = a;
a = b;
b = tmp;
}
void Bubble_K(int *arr,int n,int k)
{
if(arr == NULL || n <= 0 || k <= 0 || k > n) return ;
for(int i=0;i<k;i++)
{
int j;
for(j=i+1;j<n-i;j++)
{
if(arr[j] < arr[j-1])
{
Swap(arr[j-1],arr[j]);
}
}
cout<<arr[j-1]<<" ";
}
cout<<endl;
}

void main()
{
int arr[] = {9,5,7,2,4,2,9,4,4};
int n = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
int k = 5;
Bubble_K(arr,n,k);
}

…基础多思考