1.数组中第k大的数字
题目:
LeetCode:数组中的第k个最大元素,给定整数数组nums和整数k,请返回数组中第k个最大的元素,请注意,你需要找的是数组排序后第k个最大的元素,而不是第k个不同的元素。
运用快速排序的方法对数组进行排好序,然后选择第k个元素就是要求的结果,
上一节我们写了以中间元素作为哨兵的情况,这里我们来看下第一个元素作为哨兵,需要排序的序列是:
{26, 53, 48, 15, 13, 48, 32, 15 },我们以26为哨兵。
上面红框位置表示哨兵交换过后的位置,根据指针的移动情况,当指针停止的时候进行比较,大于哨兵,就去哨兵的左侧,而它空下来的位置就给哨兵,即红色圈出的位置
双指针移动:
left: arr[left] < pivot时,不移动,arr[left] > pivot时,left++。
right: arr[right] > pivot时,不移动,否则,right--。
对比上一节的代码实现方式,我们来看下另一种的实现:
public void quickSort(int[] nums, int left, int right){
int start = left;
int end = right;
//取中间位置作为哨兵
int pivot = nums[(end + start) / 2];
//每次循环将大的放左边,小的放右边
while (start < end){
while (nums[start] > pivot){
start++;
}
while (nums[end] < pivot){
end--;
}
//如果start>=end,说明左边的值都大于pivot,右边的反之
if (start >= end){
break;
}
//交换
int temp = nums[start];
nums[start] = nums[end];
nums[end] = temp;
//两个指针指向最中间的两个元素的时候,交换过后,两个指针就不会移动了,所以需要再次处理
//左边指针等于pivot的时候,使右边指针向左移动,
if (nums[start] == pivot){
end--;
}
//右边指针等于pivot的时候,左边向左移动
if (nums[end] == pivot){
start++;
}
}
if (start == end){
start++;
end--;
}
if (left < end){
quickSort(nums,left,end);
}
if (right > start){
quickSort(nums,start,right);
}
}
对比上篇文章的代码,还是上篇文章的代码更容易理解,建议用下面代码:
public void quickSort2(int[] nums, int left, int right){
if (left >= right){
return;
}
int start = left;
int end = right;
int pivot = nums[(left+right) / 2];
while (left <= right){
//左边都是大于pivot的元素
while (nums[left] > pivot){
left++;
}
//右边都是小于pivot的元素
while (nums[right] < pivot){
right--;
}
if (left <= right){
//交换
int temp = nums[left];
nums[left] = nums[right];
nums[right] = temp;
left++;
right--;
}
}
//向左递归
quickSort2(nums,start,right);
quickSort2(nums,left,end);
}