寻找长为N的数组的前M大的元素并输出

/*

*寻找长为N的数组的前M大的元素并输出。

*用堆的性质,使用数组N建立一个M大的最小堆,遍历数组剩余N-M个元素,与堆顶元素比较,如果大于堆顶,则与堆顶交换,并调整堆

*最后输出堆内容即可

*时间复杂度分析:  建堆时间O(M)

*遍历数组,并在堆中比较时间O((N-M)logM)

*总时间复杂度O(M)+ O((N-M)logM)

*

*空间复杂度 O(M)

*/

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#define NDEBUG
#include <assert.h>

int  input(void);
void print(int * p,int len);
void adjust(int *heap,int heap_size,int index);
void swap(int *a,int *b);
void built_heap(int *heap,int heap_size,int *a);
void find_max(int *heap,int heap_size,int *a,int len);

int main(void)
{
  int heap_size;
  int *heap;
  int a[]={1,231,45,69,78,15,36,49,14,36,24,15,89,12,11,69,122,192,126,2125,1,12,4548,125,4755,232,            5,26,24,25,22,22,66,214,1235,2,332,56,66,662,552,225,226,226,2262,262,626,2626,2626,789,         622,15,25,262,551,789,781,895,895,9511,942,412,233,203,202,30,95,2,31,22,12,23,325,235,266,45678,15629,7894};
  heap_size=input();
  heap=(int *)malloc(sizeof(int)*heap_size);
  find_max(heap,heap_size,a,sizeof(a)/sizeof(int));
  print(heap,heap_size);
  free(heap);
  return 0;
}

void print(int * p,int len)
{
    int i;
    for(i=0;i<len;i++)
      printf("%d\n",p[i]);
    return;
}

int  input(void)
{
    int m;
    printf("input the M:");
    scanf("%d",&m);
    return m;
}

//建立堆
void built_heap(int *heap,int heap_size,int *a)
{
    int i;
    assert(heap!=NULL&&a!=NULL);
    for(i=0;i<heap_size;i++)
         heap[i]=a[i];
    for(i=(heap_size>>1);i>=0;i--)
       adjust(heap,heap_size,i);
    return;
}
//堆调整
void adjust(int *heap,int heap_size,int index)
{
   int left=(index<<1)+1;
   int right=(index<<1)+2;
   int parent=index;
   assert(heap!=NULL);
   if(left<heap_size&&heap[left]<heap[parent])
            parent=left;
   if(right<heap_size&&heap[right]<heap[parent])
            parent=right;
   if(parent!=index)
     {
        swap(&heap[parent],&heap[index]);
        adjust(heap,heap_size,parent);
     }
    return;
}

void swap(int *a,int *b)
{
    *a=*a^*b;
    *b=*a^*b;
    *a=*a^*b;
}

void find_max(int *heap,int heap_size,int *a,int len)
{
     int i;
     int j;
     assert(heap!=NULL&a!=NULL);
     if(heap_size>=len)
     return;
     built_heap(heap,heap_size,a);
     for(i=heap_size;i<len;i++)
     {
         if(a[i]>heap[0])
            {
               heap[0]=a[i];
               adjust(heap,heap_size,0);
            }
     }
     return;
}

以上程序运行结果:

[[email protected] code_test]$ gcc   -o arryN_maxM  arryN_maxM.c
[[email protected] code_test]$ ./arryN_maxM
input the M:6
4548
4755
9511
7894
45678
15629
时间: 2024-10-07 04:54:29

寻找长为N的数组的前M大的元素并输出的相关文章

数组中第K大的元素

数组中第K大的元素总结 解法1: 我们可以对这个乱序数组按照从大到小先行排序,然后取出前k大,总的时间复杂度为O(n*logn + k). 解法2: 如果k很小,比如第五个最大的数,而整个数组的长度非常的大,那么,还有一种方法就是,我做k遍找最大的数,每做一遍,就把最大的放在数组的最后面(遍历一次找出最大的数例如冒泡,选择排序都可以.),然后减少数组扫描的范围,就可以把第k大的数找出来,这样做的复杂度就是O(K*N),在K很小的情况下,还是不错的. 解法3: 利用快速排序的思想,从数组S中随机找

找出数组前N大的数

这个题也是个比较有名的面试题.当然有很多变种. 题目意思基本是:从一个数据量很大的数组里找前N大的元素.不允许排序. 这个题有两个比较好的思路: 思路一:用快速排序的思想,是思想,不是要排序; 思路二:用最大堆的思想. 我暂时只实现了思路一,思路二我之后实现了会补上. 思路一比较简单了.我们先用快排的思想找出第n大的数,然后带上后面n-1个就完事了.因为后面的都比支点数大. 怎么找第n大的数?我在之前的博客写过,请移步到  找第n大的数 代码: #include<stdio.h> #inclu

算法导论学习之线性时间求第k小元素+堆思想求前k大元素

对于曾经,假设要我求第k小元素.或者是求前k大元素,我可能会将元素先排序,然后就直接求出来了,可是如今有了更好的思路. 一.线性时间内求第k小元素 这个算法又是一个基于分治思想的算法. 其详细的分治思路例如以下: 1.分解:将A[p,r]分解成A[p,q-1]和A[q+1,r]两部分.使得A[p,q-1]都小于A[q],A[q+1,r]都不小于A[q]; 2.求解:假设A[q]恰好是第k小元素直接返回,假设第k小元素落在前半区间就到A[p,q-1]递归查找.否则到A[q+1,r]中递归查找. 3

从一个序列中获取前K大的数的一种方法

这个方法是利用快速排序的.在快速排序中,得到中间元素(pivot)之后,比较中间元素之前的元素个数和K的大小关系,从而确定后面该往哪个方向继续递归.如果中间元素前面的元素个数等于K,那就停止递归过程:如果中间元素前面元素个数小于K,那就再中间元素后面进行递归:否则就往中间元素前面进行递归.这样最终得到的是没有排序的前K大的元素,这样再对前K个元素进行一次真正的快速排序.这样就能得到排好序的前K大元素.我随机生成了一个100000个整型数据的文件进行测试,求前10000个元素.这样做用了0.984

找一个数组中第K大的数

快排思想,选取序列的一个key进行划分,小于key的分在左边,大于key的在右边,key的位置-low+1就是最后一个元素是key的序列中元素的数量,当元素数量大于K时,就在左半部分递归找,等于时 arr[key]就是第K 大的元素,小于K时,在右边递归找第k-num大的元素 /** * 文件名:FindK.java * 时间:2014年11月7日上午11:23:43 * 作者:修维康 */ package chapter7; /** * 类名:FindK 说明:找到一个数组中第K大的元素 */

hdu 4691 最长公共前缀 后缀数组 +lcp+rmq

http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=4691 去年暑假多校赛的题,当时还不会后缀数组 现在会了,其实自己组合后缀数组跟rmq还是对的,但是题意理解有问题,于是折腾了很久,,,, 此处简单解释下题目样例吧,希望对读者有帮助  以最后一组数据为例 myxophytamyxopodnabnabbednabbingnabit 6 0 9 9 16 16 19 19 25 25 32 32 37 前两行不解释,题目叙述很清楚 从第三行,0 9 指的是第一个字

调整数组中数字的顺序,使得所有奇数位于数组的前半部分

输入一个整数数组,调整数组中数字的顺序,使得所有奇数位于数组的前半部分,所有偶数位于数组的后半部分.要求时间复杂度为O(n),不要求保留数组元素的相对位置. 解析:可以维护两个指针:第一个指针初始化为数组的第一个数字,它只向后移动:第二个指针初始化为数组的最后一个数字,它只向前移动.在两个指针相遇之前,第一个指针总是位于第二个指针的前面.如果第一个指针指向的数字是偶数而第二个指针指向的数字是奇数,就交换这两个数字. 方法一: void patition(ref int[] arr, int n)

寻找数组中的第K大的元素,多种解法以及分析

遇到了一个很简单而有意思的问题,可以看出不同的算法策略对这个问题求解的优化过程.问题:寻找数组中的第K大的元素. 最简单的想法是直接进行排序,算法复杂度是O(N*logN).这么做很明显比较低效率,因为不要求别的信息只要计算出第K大的元素.当然,如果在某种情况下需要频繁访问第K大的元素就可以先进行一次排序在直接得出结果. 第一种方式是这样,用选择排序,冒泡法,或者交换排序这类的排序,对前K个元素进行排序.这三种算法也许不是最快的排序算法.但是都有个性质:计算出最大(小)的元素的算法复杂度是O(N

[经典算法题]寻找数组中第K大的数的方法总结

[经典算法题]寻找数组中第K大的数的方法总结 责任编辑:admin 日期:2012-11-26 字体:[大 中 小] 打印复制链接我要评论 今天看算法分析是,看到一个这样的问题,就是在一堆数据中查找到第k个大的值. 名称是:设计一组N个数,确定其中第k个最大值,这是一个选择问题,当然,解决这个问题的方法很多,本人在网上搜索了一番,查找到以下的方式,决定很好,推荐给大家. 所谓"第(前)k大数问题"指的是在长度为n(n>=k)的乱序数组中S找出从大到小顺序的第(前)k个数的问题.