java返回k个最小元素

Question

我想从数组int[] a 中找到并返回一个包含已排序的k 个最小元素的k.length 数组。

数组a的内容不能有任何变化。在制作了一个 k.length 的帮助数组后，我从 a 中复制了 k 个第一个值，然后对其进行排序。

在此之后，如果数组 a 中有任何元素小于帮助数组中的元素，我将其放在正确的位置，最后一个元素消失，依此类推。

方法：

public static int[] kMinst(int[] a, int k)

可能的输入：

int[] a = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10}
kMinst(a, a.length);

输出：

[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]

另一个输入：

int[] b = {4,3,2,1}
kMinst(b, 3);

输出：

[1, 2, 3]

到目前为止我所拥有的。而且它不起作用而且效率太低：

public static int[] kMinst(int[] a, int k) {

    if (k < 1 || k > a.length) {
        throw new IllegalArgumentException("k har ikke riktig verdi!");
    }

    int[] verdier = new int[k];

    for (int i = 0; i < verdier.length; i++) {
        verdier[i] = a[i];
    }
    sortering(verdier);

    for (int i = verdier.length; i < a.length; i++) {
        for (int j = verdier.length - 1; j > 0; j --) {
            if (a[i] < a[j]) {
                int temp = a[j];
                for (int l = verdier.length - 1; l > j; l--) {
                    a[l] = a[l - 1];
                }
                a[j] = temp;
            }
        }
    }

    return verdier;
}

Answer 1

您可以从原始数据构建一个 O(nlogn) 的堆，然后从该堆中获取 k 个元素，在最坏的情况下也是 O(nlogn)。

Answer 2

您可以对数组进行排序，并从中获取前 k 个元素。

    public static int[] kMinst(int[] a, int k){
    if (k < 1 || k > a.length) {
        throw new IllegalArgumentException("k need to be greater than 1 and lesser than the length of the array");
    }
    int help[] = new int[a.length];
    int res[] = new int[k];
    for(int i = 0; i < a.length; i++) help[i] = a[i]; // copy the a array, not to change it
    Arrays.sort(help);
    for(int i = 0; i < k; i++) res[i] = help[i]; // get the first k elements from the sorted array
    return res;
}

希望对你有帮助:)

Answer 3

我猜下面的代码可以满足你的目的，

公共类 SortArray {

public int[] sort(int[] a,int b) {
    int c[]=new int[b];
    int temp=0;
 for (int i = 1; i < a.length; i++) {

for (int j = 0; j < i; j++) {
    if(a[i] <=a[j]){
        temp=a[i];
        a[i]=a[j];
        a[j]=temp;      
    }
  }
}
 for (int i = 0; i < b; i++) {
  c[i]=a[i];    
      }
return c;
}


public static void main(String[] args) {
    int a[]={7,2,4,5,3,7};
    SortArray sort=new SortArray();
    int[] c=sort.sort(a,3);
    for (int i = 0; i < c.length; i++) {
        System.out.println(c[i]);
    }

}
}

Answer 4

我会使用Set 丢弃重复项并将其设为TreeSet，以便它自己完成所有排序。

public static Integer[] kSmallest(Integer[] a, int k) {
    // Use a TreeSet to keep tbhe smallest.
    TreeSet<Integer> kSmallest = new TreeSet<Integer>();
    // Fold all the array into the set.
    for (Integer x : a) {
        // Add it in.
        kSmallest.add(x);
        // Trim to k.
        if (kSmallest.size() > k) {
            Iterator<Integer> last = kSmallest.descendingIterator();
            // Select the biggest.
            last.next();
            // Remove it.
            last.remove();
        }
    }
    // Make my result.
    return kSmallest.toArray(new Integer[0]);
}

Answer 5

这是一个在包含唯一元素的数组中找到第 K 个最小元素的实现。如果要允许重复，可以使用 java.util.Set 来消除重复。 它基于随机快速选择算法，并具有 n 顺序的最坏情况。它输出原始数组中 K 个最小元素的无序序列。

首先它找到第 K 个最小元素的索引，并针对 list[k] 进行部分无序排序。因此，最终结果将包含 K 个数字，这些数字在数组中较小，第 K 个最小的元素位于最右边。

 public class QuickSelect {

    public static void main (String[] args) {
        final int[] list = new int[]{1,2,11,16,34,3,4,42,5,6,28,7,8,9,10};
        QuickSelect qs = new QuickSelect();
        final int k = 10;
        final int kthMinIndex = qs.findKthMinimum (list, k - 1);
        System.out.println("[");
        for (int i = 0; i <= kthMinIndex; i++)
            System.out.print(list[i] + " ");
        System.out.print("]");

    }

    public int findKthMinimum (final int[] list, final int k) {
        if (k > list.length || k < 1) {
            throw new IllegalArgumentException("Bad arguments.");
        }
        final int left = 0;
        final int right = list.length - 1;
        final int pivot = (int)Math.floor((double)left +  (Math.random() * (double)(right - left)));
        final int result = findKthMinimum (list, left, right, k , pivot);
        return result;
    }

    private int findKthMinimum (final int[] list, int left, int right, final int k, int pivot) {
        int partitionElement = partition (list, left, right, pivot);
        while (left != right) {
            if (partitionElement == k)
                break;
            else if (partitionElement > k) {
                right = partitionElement - 1;
                pivot = (int)Math.floor((double)left +  (Math.random() * (double)(right - left)));
            } else if (partitionElement < k) {
                left = partitionElement + 1;
                pivot = (int)Math.floor((double)left +  (Math.random() * (double)(right - left)));
            }
            partitionElement = partition (list, left, right, pivot);
        }
        return list[partitionElement];
    }

    private int partition (final int[] list, int left, int right, int pivot) {
        final int pivotElement = list[pivot];
        swap (list, pivot, right);
        int lastStoredIndex = left;
        for (int i = left; i < right; i++) {
            if (list[i] < pivotElement) {
                swap (list, i, lastStoredIndex++);
            }
        }
        swap (list, lastStoredIndex, right);
        return lastStoredIndex;
    }

    private void swap (final int[] list, final int first, final int second) {
        final int temp = list[first];
        list[first] = list[second];
        list[second] = temp;
    }
}

Answer 6

我会用英语写这个，但如果你想用挪威语解释，我也可以。我不会给你写任何代码存根，因为这是一个家庭作业，但试着想象一下你首先需要完成什么： 我猜数组 a 是未排序的，或者至少是排序的，但在你的文本中显示的方式相反？ a 不能更改。 长度为 k 的 k 应该包含 a 中的 k 个最低值数字。 k 必须排序。

首先，您如何解决第一个问题？我会做什么（这在开始时效率较低，但您不必编写那么多代码）： 遍历数组 a，首先将索引 0 中的第一个整数保存在 k 中。让 i++ 发挥它的魔力，然后调用一个发送整个数组 k 和新整数的方法。让它检查（使用 compareTo() 方法）新的 int 是否低于 k 中每个索引中的整数，将其他数字一直向前移动一个索引（记住检查空值，orelse：NPE ）。返回这个新数组。 这将允许您保存 k 个最小的数字，对它们进行排序而不更改 a。我认为它会解决你的整个问题？