LeetCode 日记 面试题40.最小的K个数

面试题40. 最小的k个数

输入整数数组 arr ，找出其中最小的 k 个数。例如，输入4、5、1、6、2、7、3、8这8个数字，则最小的4个数字是1、2、3、4。

示例 1：

输入：arr = [3,2,1], k = 2
输出：[1,2] 或者 [2,1]
示例 2：

输入：arr = [0,1,2,1], k = 1
输出：[0]

限制：

0 <= k <= arr.length <= 10000
0 <= arr[i] <= 10000
1.快排变形：

class Solution {
    public int[] getLeastNumbers(int[] arr, int k) {
        if (k == 0) {
        return new int[0];
    } else if (arr.length <= k) {
        return arr;
    }
        int low = 0;
        int high = arr.length-1;
       int pos = partition(arr,low,high);
        while(low<high&&pos!=k-1){
            if(low<high&&pos>k-1){
                high = pos-1;
            }else{
                low = pos+1;
            }
            pos = partition(arr,low,high);
            
        }
        int[] res = new int[k];
        System.arraycopy(arr,0,res,0,k);
        return res;


    }
    public int partition(int[] arr,int less,int more){
        
        int base = arr[less];
        while(less<more){
            while(less<more&&arr[more]>=base){
                more--;
            }
            arr[less] = arr[more];
            while(less<more&&arr[less]<=base){
                less++;
            }
            arr[more] = arr[less];
        }
        arr[less] = base;
        return less;
    }
    
}

2.构建小根堆

class Solution {
    public int[] getLeastNumbers(int[] arr, int k) {
        if (k == 0) {
        return new int[0];
    } else if (arr.length <= k) {
        return arr;
    }
      for(int i = arr.length/2-1;i>=0;i--){
          adjusHeap(arr,i,arr.length);
      }

      for(int j = arr.length-1;j>=arr.length-k;j--){
          swap(arr,0,j);
          adjusHeap(arr,0,j);
      }

        int[] res = new int[k];
       System.arraycopy(arr,arr.length-k,res,0,k);
        return res;


    }
    public void swap(int[] arr,int i,int j){
        int temp = arr[i];
        arr[i] = arr[j];
        arr[j] = temp;
    }
    public void adjusHeap(int[] arr,int index,int heapSize){
        int temp = arr[index];
        for(int k = index*2+1;k<heapSize;k=k*2+1){
            if(k+1<heapSize&&arr[k]>arr[k+1]){
                k++;
            }
            if(arr[k]<temp){
                arr[index] = arr[k];
                 index = k;
            }else{
                break;
            }
        }
        arr[index] = temp; 

    }

}