Question

以下是有关算法/解决方案的说明：

输入：一个整数数组和一个数组索引
输出：数组的第K个最大元素
将前K个元素读入辅助数组（迄今为止找到的K个最大元素）
排序K元素数组

然后：

 for each remaining element {
    if (if it is smaller than the smallest element of the aux. array) {
        throw it away
    } else { 
        remove the current smallest element of the auxiliary array
        place the element into the correct position in the auxiliary array
    }
 }

 then return the smallest (the Kth) element of the auxiliary array

我提出了以下解决方案：

public int findElement() throws IndexingError {
    int[] bigArray = getArray();
    int k = getIndex();
    if (k <= 0 || k > bigArray.length) {
        throw new IndexingError();
    }

    int[] smallArray = Arrays.copyOfRange(bigArray,0,k-1);
    Arrays.sort(smallArray);


    for (int i = k; i < bigArray.length; i++) {
        for (int ii = 1; ii < smallArray.length; ii++) {
            smallArray[ii-1] = smallArray[ii];
            if (bigArray[i] > smallArray[ii]) {
                smallArray[ii] = bigArray[i];
                System.out.println(smallArray[ii] + " " + smallArray[ii-1] + " " + bigArray[i]);
                break;

            }
        }

    }

    return smallArray[0];
}

例如：

代码应根据以下信息返回值：8。

array = [2, 3, 8, 7, 1, 6, 5, 9, 4, 0]
k = 2

运行上面的代码每次都会产生不同的输出，如果运行足够的次数，您将得到正确的答案？

有人可以识别/修复我的代码中的缺陷吗？

Answer 1

您需要解决以下问题：

在Arrays.copyOfRange(array, from, to)方法中，to索引是排他的。因此，您需要像Arrays.copyOfRange(bigArray,0,k)这样，才能将第一个k元素复制到辅助数组中。
循环遍历主数组中其余数组元素并更新辅助数组的逻辑是错误的。

例如，让辅助数组为[4, 6]，下一个主数组元素为2。根据您的逻辑，辅助数组将更新为[6, 6]，因为您首先将索引1处的元素复制到辅助数组中的索引0，然后检查新元素（来自main数组）大于辅助数组中索引1处的元素。在这种情况下，新元素较小，因此仅发生复制，并且我们的辅助数组已损坏。

您只需要做的是，对于主数组中的每个新元素，检查它是否大于辅助数组中的第一个元素。如果是，则此新元素应该是辅助数组的一部分，并应放置在正确的位置。您可以使用气泡排序技术找到合适的位置。

public int findElement() throws IndexingError {
    int[] bigArray = getArray();
    int k = getIndex();
    if (k <= 0 || k > bigArray.length) {
        throw new IndexingError();
    }

    int[] smallArray = Arrays.copyOfRange(bigArray,0,k);
    Arrays.sort(smallArray);


    for (int i = k; i < bigArray.length; i++) {
        if(bigArray[i] > smallArray[0]) {
            smallArray[0] = bigArray[i];
            int j = 0;
            while((j < k-1) && (smallArray[j] > smallArray[j+1])) {
                swap(smallArray[j], smallArray[j+1]);
                j++;
            }
        }

    }

    return smallArray[0];
}

Java：使用2个数组查找数组的第K个最大元素

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