使用PriorityQueue创建大小堆，解决TOPK问题

Barkamin2026-03-16 8:26

集合框架中的PriorityQueue底层使用堆结构，因此其内部的元素必须要能够比大小，PriorityQueue采用了： Comparble和Comparator两种方式。

Comparble是默认的内部比较方式，如果用户插入自定义类型对象时，该类对象必须要实现Comparble接口，并覆写compareTo方法
用户也可以选择使用比较器对象，如果用户插入自定义类型对象时，必须要提供一个比较器类，让该类实现 Comparator接口并覆写compare方法。

创建大小堆，先实现比较器

java 复制代码

//小根堆
class LessComp implements Comparator<Integer> {

    @Override
    public int compare(Integer o1, Integer o2) {
        return o1 - o2;
    }
}
//大根堆
class GreaterComp implements Comparator<Integer> {

    @Override
    public int compare(Integer o1, Integer o2) {
        return o2 - o1;
    }
}

例如找到最大的k个数

java 复制代码

    public int[] maxKey(int[] array, int k) {
        if(k < 0){
            return null;
        }
        LessComp gc = new LessComp();
        PriorityQueue<Integer> pq = new PriorityQueue<>(gc);
        for(int i = 0; i < k; i++){
            pq.offer(array[i]);
        }

        for(int i = k; i < array.length; i++){
            int top = pq.peek();
            if(top < array[i]){
                pq.poll();
                pq.offer(array[i]);
            }
        }
        int[] result = new int[k];
        for(int i = 0; i < k; i++){
            result[i] = pq.poll();
        }
        return result;
    }

要维护一个长度为k的小根堆，堆顶是堆里最小的数，然后开始比较，将大于堆顶的数入队，内部会进行向上调整，依次将剩下的数据处理。本例是找最大的k个数，要维护一个小根堆，反之，找最小的k个数，就维护一个大根堆。但要注意入堆的条件。

当维护小根堆的时候，只有当新数据比堆顶大时，才入堆。（最大的前k个数）

当维护大根堆的时候，只有当新数据比堆顶小时，才入堆。（最小的前k个数）