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【基础算法】排序-复杂排序之二(找出第K大的数)

栏目:互联网时间:2014-11-05 08:54:57

分割的思想是快速排序最精华的地方。每次分割出来的元素K1个排在第K位,所以利用这类思想我们最少知道3点

1. 被分割出来的元素K最后1定排在第K位。

2. 在K左侧的元素1定比K小或相等。

3. 在K右侧的元素1定比K大或相等。

所以我们可以通过这些性质定位到任意1个元素。

比如我们partition完1个数组后,得到A={5,3,4,2,6,8,10,12,11,9}

A[K]=8,所以我们知道排好序后的A[5]=8, A[4]1定在8左侧,A[6]1定在8右侧

所以,我们1定知道8这个数是数组里第5+1小的数,第10⑸大的数

所以我们得出 如果分割出来的数A[K]=X, 那末X1定是数组里的第K+1位,也就是第K+1小的数

如果数组的长度为N,那末X就是数组里第N-K大的数

下面是分割的代码

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; }

接下来就是如何在分割后定位其他的元素了?

如果我们定位了A[K]=X,发现目标元素O比X大,那末就在右侧找,left=K+1,如果比X小,那末就在左侧找,right=K⑴,否则定位成功

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]; }

下面给出完全代码,仅供大家参考

// 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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