Question

我想要一个更快的函数来在C＃中找到第N个最大数量的Int数组。此函数采用N和Array并返回该数字的索引。

这是我已经拥有的。它只是对数组进行排序，然后返回该数字的索引。 效果很好但我不确定这是否是最快的方法。没有完全排序的算法似乎合乎逻辑。

tableView

一些结果：

static int myFunction(int[] array, int N){
    int[] indexes = new int[array.Length];
    for (int i = 0; i < indexes.Length; i++)
        indexes[i] = i;

    for (int i = 0; i < array.Length; i++)
    {
        for (int j = i + 1; j < array.Length; j++)
        {
            if (array[i] < array[j])
            {
                int m = array[j];
                array[j] = array[i];
                array[i] = m;

                m = indexes[j];
                indexes[j] = indexes[i];
                indexes[i] = m;
            }
        }
    }
    return indexes[N];
}

Answer 1

如果你的阵列有一个数量庞大的数字而你需要第五大数字，那么你就要排序很多你不需要的数字。

保持长度为n的递增排序序列（链表？）并不是更快，并且对于每个元素检查它是否大于第一个（按升序排列的最小值）

如果更小：跳到大数组中的下一个元素
如果更大：从排序数组中删除最小的第一个元素，并将较大的元素插入正确的位置，保持数组排序。

扫描完整数组后，排序序列中的第一个元素就是您要查找的元素。

大多数比较仅适用于已排序数组的第一个元素。你必须N次更改数组，N次最大数字一次。更改数组是删除第一个元素（最小的元素）并找到插入新元素的位置以保持数组的排序

更正：我声明数组必须更改N次是不正确的。当提供按升序排序的数组时，可以最容易地看到这一点：每个比较的数字将大于N-size数组中的最小数字，从而导致替换

Answer 2

随机化快速选择算法适用于平均情况复杂度O（n）。实际上，很少有O（n ^ 2）。它使用quicksort的分区功能

Answer 3

您需要使用选择算法 https://en.wikipedia.org/wiki/Selection_algorithm

这里有漂亮的幻灯片：https://c3p0demo.googlecode.com/svn/trunk/scalaDemo/script/Order_statistics.ppt 一般算法：

Select(A,n,i):
    Divide input into ⌈n/5⌉ groups of size 5.

    /* Partition on median-of-medians */
    medians = array of each group’s median.
    pivot = Select(medians, ⌈n/5⌉, ⌈n/10⌉)
    Left Array L and Right Array G = partition(A, pivot)

    /* Find ith element in L, pivot, or G */
    k = |L| + 1
    If i = k, return pivot
    If i < k, return Select(L, k-1, i)
    If i > k, return Select(G, n-k, i-k)

Answer 4

你可以创建一个大小为N的堆，它具有最大的数字作为它的第一个元素（而不是通常给出的最小的一个）。然后，您将遍历整数数组，只要您的元素小于堆的最大成员，就可以将其插入堆中。如果这使得堆超过N的大小，则删除其中最大的成员。

这应该是最便宜的方法之一。具体的“第n个最大的m”算法可能会击败它，但可能不是渐近的。

Answer 5

您的排序算法目前还不是最快的。你应该google for“Quicksort”获得更快，更快的算法。

在您实施Quicksort之后，您会考虑是否真的需要对整个数组进行排序。假设您想要找到10,000个数字中最大的20个，为什么要对剩余的9,980个数字进行排序？您可以轻松修改Quicksort，以便找到N个最大的数字，但大多数情况下忽略其余数字。

Answer 6

也许这可以帮助某人。在 int 数组中找到第 n 个最大的数。

            int[] arr = new int[] { 3, 2, 1, 5 };
            Array.Sort(arr);
            int elemCount = 0;
            int? thirdLargestNumber = null;
            foreach (var elem in arr)
            {
                var temp = arr.Skip(elemCount).ToArray();
                if (temp.Length == 3) //replace `3` with variable.
                { 
                    thirdLargestNumber = temp[0];
                    break;
                }
                elemCount++;
            }
            Console.WriteLine($"Third largest number = {thirdLargestNumber}");

找到第N个最大数量的INT数组的最快方法是什么？

6 个答案: