面试中比较多会出序列有关的面试题,所以就总结下
(1)一个长度N为的序列,求前K小的数
1.排序 N*log(N)
2.最大堆N*log(K)
3.有平均时间复杂度O(n)的算法,因为我们可以在O(n)的时间内找到未排序数组里面第k小的数的值,然后再遍历一下数组,把值小于等于第k小的全都输出(感谢 huangnima)
(2)有两个长度为N的有序序列A和B,在A和B中各任取一个数可以得到N^2个和,求这N^2个和中最小的N个。
1.比较直观的想法是将A与B的数字相加后排序,时间复杂度O(N*N*log(N*N))
2.考虑到要求的是求最小的N个数字,所以从这里考虑优化,维护一个大小为N的最小堆 log(N),对于N^N个数字的选择有没有优化方法,有!
可以把这些和看成n个有序表:
– A[1]+B[1] <= A[1]+B[2] <= A[1]+B[3] <=…
– A[2]+B[1] <= A[2]+B[2] <= A[2]+B[3] <=…
–…
– A[n]+B[1] <= A[n]+B[2] <= A[n]+B[3] <=…
当然并不用计算所有的和
综上所述,可以采用K路归并:
就是最小堆的元素增加一个状态量(下标),记录当前列最小值所在位置,下次遍历时从这里开始!
总的时间复杂度O(N*log(N))
#include<stdio.h> #include<iostream> #include<queue> using namespace std; struct data{ int v; int no; data(int tv,int tno){ v=tv; no=tno; } friend bool operator <(data x,data y){ return x.v>y.v; } }; int n; int A[100099]; int B[100099]; int minS[100099];//记录最小的N个数字 int reD[100099];//记录相对最小的那个数字在所在行当前遍历的位置 int main() { int n,m; while(scanf("%d",&n)!=EOF){ int i; priority_queue<data>qq; for(i=1;i<=n;i++){ scanf("%d",&A[i]); } for(i=1;i<=n;i++){ scanf("%d",&B[i]); } for(i=1;i<=n;i++){ qq.push(data(A[1]+B[i],i)); reD[i]=1; } for(i=1;i<n;i++){ minS[i]=qq.top().v; int no=qq.top().no; qq.pop(); reD[no]++; qq.push(data(A[reD[no]]+B[no],no)); }minS[i]=qq.top().v; for(i=1;i<=n;i++){ printf("%d\n",minS[i]); } } return 0; }