Leetcode 378. 有序矩阵中第 K 小的元素

1.题目基本信息

1.1.题目描述

给你一个 n x n 矩阵 matrix ,其中每行和每列元素均按升序排序,找到矩阵中第 k 小的元素。

请注意,它是 排序后 的第 k 小元素,而不是第 k 个 不同 的元素。

你必须找到一个内存复杂度优于 O(n^2) 的解决方案。

1.2.题目地址

https://leetcode.cn/problems/kth-smallest-element-in-a-sorted-matrix/description

2.解题方法

2.1.解题思路

归并排序+小根堆

2.2.解题步骤

第一步,初始化小根堆,其中堆中每个元素为(矩阵元素值,行索引,列索引)。初始化将矩阵所有行的第一个元素的item压入堆中。

第二步,循环k次,每次循环弹出堆中的最小item,并将该item的右边的一个元素添加到小跟堆中(确保该item没有超过矩阵范围)。第k次循环弹出的元素值即为题解。

3.解题代码

Python代码

python 复制代码
import heapq

class Solution:
    # 归并排序+小根堆
    def kthSmallest(self, matrix: List[List[int]], k: int) -> int:
        length=len(matrix)
        # 第一步,初始化小根堆,其中堆中每个元素为(矩阵元素值,行索引,列索引)。初始化将矩阵所有行的第一个元素的item压入堆中。
        heap=[]
        for i in range(length):
            heapq.heappush(heap,(matrix[i][0],i,0))
        # 第二步,循环k次,每次循环弹出堆中的最小item,并将该item的右边的一个元素添加到小跟堆中(确保该item没有超过矩阵范围)。第k次循环弹出的元素值即为题解。
        result=0
        for j in range(k):
            item=heapq.heappop(heap)
            result=item[0]
            nextCol=item[2]+1
            if nextCol<length:
                heapq.heappush(heap,(matrix[item[1]][nextCol],item[1],nextCol))
        # print(result)
        return result

4.执行结果

相关推荐
小程故事多_808 小时前
从A2C、TRPO、PPO到GRPO,强化学习策略梯度算法完整演进与大模型落地实战解析
人工智能·算法
2601_956121979 小时前
二分算法(知识点+题目)
c++·算法
AndrewHZ12 小时前
【LLM技术全景】阶段总结:技术原理篇核心知识回顾
人工智能·深度学习·算法·语言模型·大模型·llm·芯片开发
小星星闪亮登场13 小时前
2026萌新联赛第三场-- (郑州轻工业大学)
数据结构·c++·经验分享·算法·贪心算法·排序算法·深度优先
冻柠檬飞冰走茶13 小时前
PTA基础编程题目集 7-8超速判断(C++语言实现)
开发语言·数据结构·c++·算法
玖玥拾14 小时前
LeetCode 88 合并两个有序数组
算法·leetcode
数据皮皮侠AI14 小时前
上市公司数字供应链金融指数(2010-2024)
大数据·人工智能·算法
小程故事多_8014 小时前
用GRPO算法重塑多智能体系统,从原理落地到复杂任务规划实战
人工智能·算法
Hi李耶15 小时前
【LeetCode】541.反转字符串 II
算法·leetcode·职场和发展
shylyly_15 小时前
104.二叉树的最大深度
数据结构·算法·104.二叉树的最大深度