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
我星期八休息9 分钟前
Linux I/O多路转接—epoll
java·linux·运维·服务器·开发语言·jvm·算法
阳明山水1 小时前
Mamba与两阶段XGBoost的融合架构:面向间歇性需求的双路径预测框架
人工智能·深度学习·算法·机器学习·架构
水上冰石1 小时前
【MuJoCo从入门到精通】第2章 第一个 MuJoCo 仿真
前端·人工智能·算法
wenyq71 小时前
LeetCode 2904. Shortest and Lexicographically Smallest Beautiful String
算法·leetcode
维克兜率天2 小时前
【维克】技术指标是什么:从均线到MACD的数学原理
人工智能·笔记·python·算法·量化
Messy create2 小时前
【储能系统三大核心】
网络·stm32·单片机·算法·能源
sel_92 小时前
【vLLM】vLLM 推理框架详解:从 PagedAttention 到生产级部署实战
人工智能·深度学习·算法·语言模型·框架·vllm
XR1234567882 小时前
办公大楼组网选型决策树:TCO 与三大品牌优劣对比总结
算法·决策树·机器学习
阳明山水2 小时前
Mamba路径如何建模长程时序依赖
人工智能·深度学习·算法·机器学习·架构
_Narcissus_4 小时前
分治&递归
数据结构·c++·笔记·算法·leetcode·递归·分治