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2023-12-28 17:18:37 +08:00
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# 8.3   Top-K 问题
# 8.3   Top-k 问题
!!! question
给定一个长度为 $n$ 的无序数组 `nums` ,请返回数组中 $k$ 大的元素。
给定一个长度为 $n$ 的无序数组 `nums` ,请返回数组中最大的 $k$ 元素。
对于该问题,我们先介绍两种思路比较直接的解法,再介绍效率更高的堆解法。
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## 8.3.3   方法三:堆
我们可以基于堆更加高效地解决 Top-K 问题,流程如图 8-8 所示。
我们可以基于堆更加高效地解决 Top-k 问题,流程如图 8-8 所示。
1. 初始化一个小顶堆,其堆顶元素最小。
2. 先将数组的前 $k$ 个元素依次入堆。
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总共执行了 $n$ 轮入堆和出堆,堆的最大长度为 $k$ ,因此时间复杂度为 $O(n \log k)$ 。该方法的效率很高,当 $k$ 较小时,时间复杂度趋向 $O(n)$ ;当 $k$ 较大时,时间复杂度不会超过 $O(n \log n)$ 。
另外,该方法适用于动态数据流的使用场景。在不断加入数据时,我们可以持续维护堆内的元素,从而实现最大 $k$ 个元素的动态更新。
另外,该方法适用于动态数据流的使用场景。在不断加入数据时,我们可以持续维护堆内的元素,从而实现最大 $k$ 个元素的动态更新。