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
8Qi812 小时前
LeetCode 32:最长有效括号 —— 栈 + 标记法 题解
java·数据结构·算法·leetcode·职场和发展··括号匹配
机器学习之心13 小时前
198种组合算法+优化CNN-LSTM+SHAP分析+新数据预测+多输出!深度学习可解释分析,强烈安利,粉丝必备
深度学习·算法·cnn-lstm·shap分析·198种组合算法
Tairitsu_H13 小时前
[LC优选算法#3] 滑动窗口 | 将x减到0的最⼩操作数 | ⽔果成篮 | 字⺟异位词
c++·算法·leetcode·滑动窗口
bIo7lyA8v13 小时前
算法复杂度与能耗关系的多变量分析研究的技术8
算法
洛水水13 小时前
【力扣100题】76.搜索插入位置
数据结构·算法·leetcode
Techblog of HaoWANG13 小时前
智巡守卫:多模态巡检智能体算法服务端设计与实现——基于Ollama+Qwen3.5的自动化巡检报告生成系统
运维·人工智能·算法·目标检测·自动化·边缘计算
小蒋学算法13 小时前
算法-灌溉花园的最少龙头数目-贪心
算法
满怀冰雪13 小时前
第07篇-差分算法-高效处理区间修改问题
数据结构·算法
KaMeidebaby13 小时前
卡梅德生物技术快报|重组蛋白的表达和纯化:工艺调试全记录:大肠杆菌体系重组蛋白的表达和纯化参数标定(肠激酶轻链案例)
前端·人工智能·算法·数据挖掘·数据分析
ZPC821014 小时前
如何将机械臂末端定位精度提升至微米如何进行标定
人工智能·算法·机器人