堆排序使用的问题

2024-06-18 03:08
文章标签 问题 使用 堆排序

本文主要是介绍堆排序使用的问题,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

堆排序使用的方法是一种内部的合并排序,是一种 不稳定的内部排序.不过由于对于top k这一类问题和衍生的问题,即在同时需要处理k个值,所堆排序延伸出的最大堆和最小堆而言优势明显.只会需要O(n lgK).的复杂度.


top K问题

给定一组任意顺序的数,假设有n个。如何尽快地找到它们的前K个最大的数?

首先,既然是找前K个最大的数,那么最直观的办法是,n个数全部都排序,然后挑出前K个最大数。但是这样显然做了一些不必要的事儿。

利用堆这种数据结构

主要步骤如下:

step 1. 随意选出K个数,挑出这K个数的最小的数。这个过程可以用最小堆完成。

step 2. 在剩下的n – K个数中,挑出任意一个数m,和最小堆的堆顶进行比较,如果比最小堆的堆顶大,那么说明此数可以入围前K的队伍,于是将最小堆的堆顶置为当前的数m。

step 3. 调整最小堆。时间复杂度为Olg(K),由于K是constant(常数级别),所以时间复杂度可以认为是常数级别。

step 4. 重复进行step 2 ~ step 3,直到剩下的n – K个数完成。进行了n –constant次,时间复杂度为O(n lgK).


问题2:合并k个有序链表

在O(N lgK) 时间内合并K个有序链表, 这里N指的是K个链表中所有的元素个数。

分析:

这是一道非常经典的面试题,在很多大公司的面试题中,此题频繁出现。这题也是算法导论的作业题。

这题的思路如下:

1) 在每一个链表中取出第一个值,然后把它们放在一个大小为K的数组里,然后把这个数组当成heap,然后把该堆建成最小堆。此步骤的时间复杂度为O(K)

2 )取出堆中的最小值(也是数组的第一个值),然后把该最小值所处的链表的下一个值放在数组的第一个位置。如果链表中有一个已经为空(元素已经都被取出),则改变heap的大小。然后,执行MIN-HEAPIFY操作,此步骤的时间复杂度为O(lg K).

3 ) 不断的重复步骤二,直到所有的链表都为空。

这篇关于堆排序使用的问题的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1071134

相关文章

springboot循环依赖问题案例代码及解决办法

《springboot循环依赖问题案例代码及解决办法》在SpringBoot中,如果两个或多个Bean之间存在循环依赖(即BeanA依赖BeanB,而BeanB又依赖BeanA),会导致Spring的... 目录1. 什么是循环依赖?2. 循环依赖的场景案例3. 解决循环依赖的常见方法方法 1:使用 @La

使用Python实现快速搭建本地HTTP服务器

《使用Python实现快速搭建本地HTTP服务器》:本文主要介绍如何使用Python快速搭建本地HTTP服务器,轻松实现一键HTTP文件共享,同时结合二维码技术,让访问更简单,感兴趣的小伙伴可以了... 目录1. 概述2. 快速搭建 HTTP 文件共享服务2.1 核心思路2.2 代码实现2.3 代码解读3.

Elasticsearch 在 Java 中的使用教程

《Elasticsearch在Java中的使用教程》Elasticsearch是一个分布式搜索和分析引擎,基于ApacheLucene构建,能够实现实时数据的存储、搜索、和分析,它广泛应用于全文... 目录1. Elasticsearch 简介2. 环境准备2.1 安装 Elasticsearch2.2 J

使用C#代码在PDF文档中添加、删除和替换图片

《使用C#代码在PDF文档中添加、删除和替换图片》在当今数字化文档处理场景中,动态操作PDF文档中的图像已成为企业级应用开发的核心需求之一,本文将介绍如何在.NET平台使用C#代码在PDF文档中添加、... 目录引言用C#添加图片到PDF文档用C#删除PDF文档中的图片用C#替换PDF文档中的图片引言在当

Java中List的contains()方法的使用小结

《Java中List的contains()方法的使用小结》List的contains()方法用于检查列表中是否包含指定的元素,借助equals()方法进行判断,下面就来介绍Java中List的c... 目录详细展开1. 方法签名2. 工作原理3. 使用示例4. 注意事项总结结论:List 的 contain

C#使用SQLite进行大数据量高效处理的代码示例

《C#使用SQLite进行大数据量高效处理的代码示例》在软件开发中,高效处理大数据量是一个常见且具有挑战性的任务,SQLite因其零配置、嵌入式、跨平台的特性,成为许多开发者的首选数据库,本文将深入探... 目录前言准备工作数据实体核心技术批量插入:从乌龟到猎豹的蜕变分页查询:加载百万数据异步处理:拒绝界面

Android中Dialog的使用详解

《Android中Dialog的使用详解》Dialog(对话框)是Android中常用的UI组件,用于临时显示重要信息或获取用户输入,本文给大家介绍Android中Dialog的使用,感兴趣的朋友一起... 目录android中Dialog的使用详解1. 基本Dialog类型1.1 AlertDialog(

Python使用自带的base64库进行base64编码和解码

《Python使用自带的base64库进行base64编码和解码》在Python中,处理数据的编码和解码是数据传输和存储中非常普遍的需求,其中,Base64是一种常用的编码方案,本文我将详细介绍如何使... 目录引言使用python的base64库进行编码和解码编码函数解码函数Base64编码的应用场景注意

使用Sentinel自定义返回和实现区分来源方式

《使用Sentinel自定义返回和实现区分来源方式》:本文主要介绍使用Sentinel自定义返回和实现区分来源方式,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录Sentinel自定义返回和实现区分来源1. 自定义错误返回2. 实现区分来源总结Sentinel自定

Pandas使用SQLite3实战

《Pandas使用SQLite3实战》本文主要介绍了Pandas使用SQLite3实战,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学... 目录1 环境准备2 从 SQLite3VlfrWQzgt 读取数据到 DataFrame基础用法:读