找出数组中最小K个数【最小堆】

面试题 17.14. 最小K个数 - 力扣(LeetCode)

设计一个算法,找出数组中最小的k个数。以任意顺序返回这k个数均可。

示例:

复制代码
输入: arr = [1,3,5,7,2,4,6,8], k = 4
输出: [1,2,3,4]

提示:

  • 0 <= len(arr) <= 100000
  • 0 <= k <= min(100000, len(arr))
java 复制代码
public class 最小K个数_堆 {

        public int[] smallestK(int[] arr, int k) {
            // 取前K个数放到数组中
            int[] tree = new int[k];
            for (int i = 0; i < k; i++) {
                tree[i] = arr[i];
            }
            if (k <= 1) {
                return tree;
            }
            // 建立一个最小堆
            buildHeap(tree);
            // 入堆
            for (int i = k; i < arr.length; i++) {
                if (arr[i] <= tree[0]) {
                    tree[0] = arr[i];
                    // 重新排序
                    heapify(tree, 0);
                }
            }

            return tree;
        }

        // 堆排序
        void heapify(int[] tree, int index) {
            // 重新为当前节点及其子七点排序(最小元素正常的过程)
            if (index >= tree.length) {
                return;
            }
            // 记录最小父节点、左子节点及右子节点最小值的下标
            int max = index;
            int left = 2 * index + 1;
            if (left < tree.length && tree[max] < tree[left]) {
                max = left;
            }
            int right = 2 * index + 2;
            if (right < tree.length && tree[max] < tree[right]) {
                max = right;
            }
            // 不是父节点时交换父节点也子节点值后重新为子节点排序
            if (max != index) {
                swap(tree, max, index);
                heapify(tree, max);
            }
        }

        // 构建堆
        void buildHeap(int[] arr) {
            for (int i = (arr.length + 1) / 2; i >= 0; i--) {
                heapify(arr, i);
            }
        }

        // 交换
        void swap(int[] tree, int a, int b) {
            int d = tree[a];
            tree[a] = tree[b];
            tree[b] = d;
        }
    
}
相关推荐
??tobenewyorker几秒前
力扣打卡第二十一天 中后遍历+中前遍历 构造二叉树
数据结构·c++·算法·leetcode
贾全22 分钟前
第十章:HIL-SERL 真实机器人训练实战
人工智能·深度学习·算法·机器学习·机器人
GIS小天37 分钟前
AI+预测3D新模型百十个定位预测+胆码预测+去和尾2025年7月4日第128弹
人工智能·算法·机器学习·彩票
满分观察网友z1 小时前
开发者的“右”眼:一个树问题如何拯救我的UI设计(199. 二叉树的右视图)
算法
森焱森2 小时前
无人机三轴稳定化控制(1)____飞机的稳定控制逻辑
c语言·单片机·算法·无人机
循环过三天2 小时前
3-1 PID算法改进(积分部分)
笔记·stm32·单片机·学习·算法·pid
闪电麦坤953 小时前
数据结构:二维数组(2D Arrays)
数据结构·算法
凌肖战3 小时前
力扣网C语言编程题:快慢指针来解决 “寻找重复数”
c语言·算法·leetcode
埃菲尔铁塔_CV算法3 小时前
基于 TOF 图像高频信息恢复 RGB 图像的原理、应用与实现
人工智能·深度学习·数码相机·算法·目标检测·计算机视觉
NAGNIP4 小时前
一文搞懂FlashAttention怎么提升速度的?
人工智能·算法