leetcode 668 Kth Smallest Number in Multiplication Table C++

本文介绍了一种算法,用于快速找到m*n乘法表中的第k小的数。通过设定初始搜索范围并逐步缩小,最终确定目标值。此方法的时间复杂度为O(n*logn)。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

Nearly every one have used the Multiplication Table. But could you find out the k-thsmallest number quickly from the multiplication table?

Given the height m and the length n of a m * n Multiplication Table, and a positive integer k, you need to return the k-th smallest number in this table.

Example 1:

Input: m = 3, n = 3, k = 5
Output: 
Explanation: 
The Multiplication Table:
1	2	3
2	4	6
3	6	9

The 5-th smallest number is 3 (1, 2, 2, 3, 3).

 

Example 2:

Input: m = 2, n = 3, k = 6
Output: 
Explanation: 
The Multiplication Table:
1	2	3
2	4	6

The 6-th smallest number is 6 (1, 2, 2, 3, 4, 6).

 

Note:

  1. The m and n will be in the range [1, 30000].
  2. The k will be in the range [1, m * n]

这道题的思路是这样的:m*n乘法表的数值区间为【1,m*n】,左右边界分别设为left ,right。设mid = left + (right-left)/2;从第一行遍历乘法表,统计出中不大于mid的数的个数,如果小于k说明第k个值在【mid+1,right】区间内,若大于等于则说明第k个数在【left,mid】区间内,不断缩小查找区间,直到left==right;时间复杂度为O(n*logn);

这里有一个关键点:为什么这里要写成①,而不是②

    ①     if(count<k) left = mid+1;
            else
            {
                right = mid;
            }

   ②     if(count<k) left = mid+1;
            else
            {
                if(count==k) return mid;

                else right = mid-1;
            }

因为是遍历整个乘法表,某个数可能有多个,②种写法会漏掉一些情况;

class Solution {
public:
    int findKthNumber(int m, int n, int k) 
    {
        int left = 1,right = m*n;
        int mid;
        while(left < right)
        {
            mid = left + (right - left)/2;
            int count = 0;
            int j=n;
            for(int i=1;i<=m;i++)
            {
                while(j>=1 && i*j>mid) j--;
                count += j;
            }
            if(count<k) left = mid+1;
            else
            {
                right = mid;
            }
        }
        return left;
    }
};

 

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