題目:
數(shù)組中有一個數(shù)字出現(xiàn)的次數(shù)超過數(shù)組長度的一半,請找出這個數(shù)字。
解法:
假設(shè)將數(shù)組排序,因為所求數(shù)字出現(xiàn)次數(shù)超過一半,則arr[n/2]即為所求。
排序的時間復(fù)雜度O(nlogn)
既然arr[n/2]即為所求,那實際上用不著排序,找出第n/2大的數(shù)字即可。
而在長度為n的數(shù)組中,找到第k大的數(shù)字有成熟的、基于快排partition的算法。
一遍partition,把大于pivot的統(tǒng)一放到左邊,小于pivot的統(tǒng)一放到右邊。如果此時pivot剛好等于所求數(shù)字,則算法結(jié)束。
如果左邊的個數(shù)小于k,則所求一定在右邊,因此對右邊遞歸查找即可。反之則對左邊遞歸查找。
int partition(int *arr, int low, int high) {
if (arr == 0 || low >= high) return;
int pivot = arr[high];
--high;
while (low < high) {
while (low < high && arr[low] >= pivot) ++low;
while (low < high && arr[high] < pivot) --high;
if (low != high) {
swap(arr[low], arr[high]);
}
}
swap(pivot, arr[low]);
return low;
}
partition的第二種寫法:
int partition(int *arr, int low, int high) {
if (arr == 0 || low >= high) return;
int pivot = arr[high];
int location = low - 1;
for (int i = low; i < high; ++i) {
if (arr[i] >= pivot) {
swap(arr[i], arr[++location]);
}
}
swap(arr[location+1], pivot);
return location+1;
}
從數(shù)組中找到第k大的元素:
int findK(int *arr, int begin, int end, int k) {
int p = partition(arr, begin, end);
if (p == k-1) {
return arr[p];
} else if (p > k-1) {
return findK(arr, begin, p-1, k);
} esle {
return findK(arr, p+1, end, k);
}
}