347. 前 K 个高频元素

最新推荐文章于 2021-12-23 20:40:41 发布

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本文介绍了一种高效查找整数数组中出现频率最高的前k个元素的算法。该算法通过使用哈希映射记录每个元素的出现次数，并通过值排序来确定最频繁出现的元素。时间复杂度优于O(n log n)，适用于大数据量的高频元素查找。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

给定一个非空的整数数组，返回其中出现频率前 k 高的元素。

示例 1:

输入: nums = [1,1,1,2,2,3], k = 2
输出: [1,2]

示例 2:

输入: nums = [1], k = 1
输出: [1]

提示：

你可以假设给定的 k 总是合理的，且 1 ≤ k ≤ 数组中不相同的元素的个数。
你的算法的时间复杂度必须优于 O(n log n) , n 是数组的大小。
题目数据保证答案唯一，换句话说，数组中前 k 个高频元素的集合是唯一的。
你可以按任意顺序返回答案。

package Solution347;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;
import java.util.HashMap;
import java.util.LinkedHashMap;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;
import java.util.Map;

class Solution {

	public int[] topKFrequent(int[] nums, int k) {
		ArrayList<Integer> al = new ArrayList<Integer>();
		HashMap<Integer, Integer> hm = new HashMap<Integer, Integer>();
		for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
			if (hm.containsKey(nums[i])) {
				hm.put(nums[i], hm.get(nums[i]) + 1);
			} else {
				hm.put(nums[i], 1);
			}
		}
		int count = 0;
		Map<Integer, Integer> hm1 = sortByValue(hm);
		for (Map.Entry<Integer, Integer> en : hm1.entrySet()) {
			if (count < k) {
				// System.out.println(en.getKey());
				al.add(en.getKey());
				count++;
			}
		}
		int[] out = new int[al.size()];
		for (int i = 0; i < al.size(); i++) {
			out[i] = al.get(i);
		}
		return out;
	}

	// function to sort hashmap by values
	public static HashMap<Integer, Integer> sortByValue(HashMap<Integer, Integer> hm) {
		// Create a list from elements of HashMap
		List<Map.Entry<Integer, Integer>> list = new LinkedList<Map.Entry<Integer, Integer>>(hm.entrySet());

		// Sort the list
		Collections.sort(list, new Comparator<Map.Entry<Integer, Integer>>() {
			public int compare(Map.Entry<Integer, Integer> o1, Map.Entry<Integer, Integer> o2) {
				return (o2.getValue()).compareTo(o1.getValue());
			}
		});

		// put data from sorted list to hashmap
		HashMap<Integer, Integer> temp = new LinkedHashMap<Integer, Integer>();
		for (Map.Entry<Integer, Integer> aa : list) {
			temp.put(aa.getKey(), aa.getValue());
		}
		return temp;
	}

	public static void main(String[] args) {

		Solution sol = new Solution();

		int[] nums = { 1, 1, 1, 2, 2, 3 };

		int k = 2;

		System.out.println(Arrays.toString(sol.topKFrequent(nums, k)));
	}

}