【基礎算法】排序-復雜排序之二(找出第K大的數)
來源:程序員人生 發布時間:2014-11-05 08:54:57 閱讀次數:2706次
分割的思想是快速排序最精華的地方。每次分割出來的元素K1個排在第K位,所以利用這類思想我們最少知道3點
1. 被分割出來的元素K最后1定排在第K位。
2. 在K左側的元素1定比K小或相等。
3. 在K右側的元素1定比K大或相等。
所以我們可以通過這些性質定位到任意1個元素。
比如我們partition完1個數組后,得到A={5,3,4,2,6,8,10,12,11,9}
A[K]=8,所以我們知道排好序后的A[5]=8, A[4]1定在8左側,A[6]1定在8右側
所以,我們1定知道8這個數是數組里第5+1小的數,第10⑸大的數
所以我們得出 如果分割出來的數A[K]=X, 那末X1定是數組里的第K+1位,也就是第K+1小的數
如果數組的長度為N,那末X就是數組里第N-K大的數
下面是分割的代碼
public static int partition(int[] array, int left, int right) {
int i = left;
int j = right + 1;
while (true) {
while (more(array[left], array[++i]))
if (i == right)
break;
while (more(array[--j], array[left]))
if (j == left)
break;
if (i >= j)
break;
exchange(array, i, j);
}
exchange(array, left, j);
return j;
}
接下來就是如何在分割后定位其他的元素了?
如果我們定位了A[K]=X,發現目標元素O比X大,那末就在右側找,left=K+1,如果比X小,那末就在左側找,right=K⑴,否則定位成功
public static int select(int[] array, int k) {
int left = 0;
int right = array.length - 1;
while (left < right) {
int j = partition(array, left, right);
if (j < k)
left = j + 1;
else if (j > k)
right = j - 1;
else
return array[k];
}
return array[k];
}
下面給出完全代碼,僅供大家參考
// compare
public static boolean more(int v, int w) {
return v > w;
}
// exchange
public static void exchange(int[] array, int i, int j) {
int temp = array[i];
array[i] = array[j];
array[j] = temp;
}
public static int partition(int[] array, int left, int right) {
int i = left;
int j = right + 1;
while (true) {
while (more(array[left], array[++i]))
if (i == right)
break;
while (more(array[--j], array[left]))
if (j == left)
break;
if (i >= j)
break;
exchange(array, i, j);
}
exchange(array, left, j);
return j;
}
public static int select(int[] array, int k) {
int left = 0;
int right = array.length - 1;
while (left < right) {
int j = partition(array, left, right);
if (j < k)
left = j + 1;
else if (j > k)
right = j - 1;
else
return array[k];
}
return array[k];
}
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