第一题 色彩分类

题目

解题思路


代码

//三指针func sortColors(nums []int)  {    //0的右边界    left := 0    //2的左边界    right := len(nums) - 1    //指向以后数字    index := 0    for index <= right {        if nums[index] == 0 {            //如果是0,就往前面移            swap(nums, left, index)            left++            index++        } else if nums[index] == 1 {            index++        } else if nums[index] == 2 {            //如果是2就往后面移            swap(nums, right, index)            right--        }    }}//替换数组中的两个数字func swap(nums []int, i int, j int) {    nums[i], nums[j]= nums[j],nums[i]}

后果如下

复杂度剖析

复杂度剖析

工夫复杂度:O(n),其中 n 是数组 nums 的长度,index指针遍历0和1元素的长度,最坏后果为数组长度

空间复杂度:O(1)。三个指针,常数级别的空间复杂度

第二题 前 K 个高频元素

题目

解题思路

哈希表存储次数

代码

func topKFrequent(nums []int, k int) []int {    m:=make(map[int]int)    var res []int    for _,n:=range nums{        m[n]++    }    for i:=0;i<k;i++ {        res=append(res,0)        f:=0        for n, v := range m {            if v > f {                res[i]=n                f=v            }        }        m[res[i]]=-1    }    return res}

用时太长
持续优化

这里引入堆的概念

代码

func topKFrequent(nums []int, k int) []int {    occurrences := map[int]int{}    for _, num := range nums {        occurrences[num]++    }    h := &IHeap{}    heap.Init(h)    for key, value := range occurrences {        heap.Push(h, [2]int{key, value})        if h.Len() > k {            heap.Pop(h)        }    }    ret := make([]int, k)    for i := 0; i < k; i++ {        ret[k - i - 1] = heap.Pop(h).([2]int)[0]    }    return ret}type IHeap [][2]intfunc (h IHeap) Len() int           { return len(h) }func (h IHeap) Less(i, j int) bool { return h[i][1] < h[j][1] }func (h IHeap) Swap(i, j int)      { h[i], h[j] = h[j], h[i] }func (h *IHeap) Push(x interface{}) {    *h = append(*h, x.([2]int))}func (h *IHeap) Pop() interface{} {    old := *h    n := len(old)    x := old[n-1]    *h = old[0 : n-1]    return x}作者:LeetCode-Solution链接:https://leetcode-cn.com/problems/top-k-frequent-elements/solution/qian-k-ge-gao-pin-yuan-su-by-leetcode-solution/起源:力扣(LeetCode)著作权归作者所有。商业转载请分割作者取得受权,非商业转载请注明出处。

复杂度剖析
工夫复杂度:O(Nlogk),其中 N 为数组的长度。咱们首先遍历原数组,并应用哈希表记录呈现次数,每个元素须要 O(1) 的工夫,共需 O(N) 的工夫。随后,咱们遍历「呈现次数数组」,因为堆的大小至少为 k,因而每次堆操作须要 O(logk) 的工夫,共需 O(Nlogk) 的工夫。二者之和为 O(Nlogk)。
空间复杂度:O(N)。哈希表的大小为 O(N),而堆的大小为 O(k),共计为 O(N)。

执行工夫失去了大幅度优化

基于疾速排序

代码

func topKFrequent(nums []int, k int) []int {    occurrences := map[int]int{}    for _, num := range nums {        occurrences[num]++    }    values := [][]int{}    for key, value := range occurrences {        values = append(values, []int{key, value})    }    ret := make([]int, k)    qsort(values, 0, len(values) - 1, ret, 0, k)    return ret}func qsort(values [][]int, start, end int, ret []int, retIndex, k int) {    rand.Seed(time.Now().UnixNano())    picked := rand.Int() % (end - start + 1) + start;    values[picked], values[start] = values[start], values[picked]    pivot := values[start][1]    index := start    for i := start + 1; i <= end; i++ {        if values[i][1] >= pivot {            values[index + 1], values[i] = values[i], values[index + 1]            index++        }    }    values[start], values[index] = values[index], values[start]    if k <= index - start {        qsort(values, start, index - 1, ret, retIndex, k)    } else {        for i := start; i <= index; i++ {            ret[retIndex] = values[i][0]            retIndex++        }        if k > index - start + 1 {            qsort(values, index + 1, end, ret, retIndex, k - (index - start + 1))        }    }}作者:LeetCode-Solution链接:https://leetcode-cn.com/problems/top-k-frequent-elements/solution/qian-k-ge-gao-pin-yuan-su-by-leetcode-solution/起源:力扣(LeetCode)著作权归作者所有。商业转载请分割作者取得受权,非商业转载请注明出处。

复杂度剖析

工夫复杂度:O(N^2),其中 N 为数组的长度。
设解决长度为 N 的数组的工夫复杂度为 f(N)。因为解决的过程包含一次遍历和一次子分支的递归,最好状况下,有 f(N)=O(N)+f(N/2),依据 主定理 ,可能失去 f(N)=O(N)。
最坏状况下,每次取的中枢数组的元素都位于数组的两端,工夫复杂度进化为 O(N^2)。但因为咱们在每次递归的开始会先随机选取中枢元素,故呈现最坏状况的概率很低。
均匀状况下,工夫复杂度为 O(N)。
空间复杂度:O(N)。哈希表的大小为 O(N),用于排序的数组的大小也为 O(N),疾速排序的空间复杂度最好状况为O(logN),最坏状况为 O(N)。