力扣刷题

本文介绍了H指数的概念及其在编程题目中的应用,包括两种解题思路:排序和计数。通过排序方法,时间复杂度为O(nlogn),而计数方法可以达到O(n)的时间复杂度。文章提供了Python、C++和Java的实现示例,并强调了排序时避免逆序以节省时间的重要性。

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

提示:文章写完后,目录可以自动生成,如何生成可参考右边的帮助文档


地址:https://leetcode-cn.com/problems/h-index-ii/

开发语言:python或C++

题目:H 指数

难度: 中等

题目介绍

序号:274. H 指数
给定一位研究者论文被引用次数的数组(被引用次数是非负整数)。编写一个方法,计算出研究者的 h 指数。

h 指数的定义:h 代表“高引用次数”(high citations),一名科研人员的 h 指数是指他(她)的 (N 篇论文中)总共有 h 篇论文分别被引用了至少 h 次。(其余的 N - h 篇论文每篇被引用次数 不超过 h 次。)

例如:某人的 h 指数是 20,这表示他已发表的论文中,每篇被引用了至少 20 次的论文总共有 20 篇。

示例:

输入:citations = [3,0,6,1,5]
输出:3
解释:给定数组表示研究者总共有 5 篇论文,每篇论文相应的被引用了 3, 0, 6, 1, 5 次。
由于研究者有 3 篇论文每篇 至少 被引用了 3 次,其余两篇论文每篇被引用 不多于 3 次,所以她的 h 指数是 3。

提示:如果 h 有多种可能的值,h 指数是其中最大的那个。


序号:275. H 指数 II
给定一位研究者论文被引用次数的数组(被引用次数是非负整数),数组已经按照 升序排列 。编写一个方法,计算出研究者的 h 指数。

h 指数的定义: “h 代表“高引用次数”(high citations),一名科研人员的 h 指数是指他(她)的 (N 篇论文中)总共有 h 篇论文分别被引用了至少 h 次。(其余的 N - h 篇论文每篇被引用次数不多于 h 次。)"

示例:

输入: citations = [0,1,3,5,6]
输出: 3
解释: 给定数组表示研究者总共有 5 篇论文,每篇论文相应的被引用了 0, 1, 3, 5, 6 次。
由于研究者有 3 篇论文每篇至少被引用了 3 次,其余两篇论文每篇被引用不多于 3 次,所以她的 h 指数是 3。

说明:

如果 h 有多有种可能的值 ,h 指数是其中最大的那个。

一、实现思路

方法一:排序

分析

我们想象一个直方图,其中 x 轴表示文章,y 轴表示每篇文章的引用次数。如果将这些文章按照引用次数降序排序并在直方图上进行表示,那么直方图上的最大的正方形的边长 h就是我们所要求的 h。
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

复杂度分析

时间复杂度:O(n\log n)O(nlogn),即为排序的时间复杂度。
空间复杂度:O(1)O(1)。大部分语言的内置 sort 函数使用堆排序,它只需要 O(1)O(1) 的额外空间。

方法二:计数

分析

基于比较的排序算法存在时间复杂度下界 O(n\log n)O(nlogn),如果要得到时间复杂度更低的算法,就必须考虑不基于比较的排序。

算法

方法一中,我们通过降序排序得到了 h 指数,然而,所有基于比较的排序算法,例如堆排序,合并排序和快速排序,都存在时间复杂度下界 O(n\log n)O(nlogn)。要得到时间复杂度更低的算法. 可以考虑最常用的不基于比较的排序,计数排序。

然而,论文的引用次数可能会非常多,这个数值很可能会超过论文的总数 nn,因此使用计数排序是非常不合算的(会超出空间限制)。在这道题中,我们可以通过一个不难发现的结论来让计数排序变得有用,即:

如果一篇文章的引用次数超过论文的总数 n,那么将它的引用次数降低为 n 也不会改变 h 指数的值。

由于 h指数一定小于等于 n,因此这样做是正确的。在直方图中,将所有超过 y轴值大于 n 的变为n 等价于去掉y>n 的整个区域。
在这里插入图片描述
从直方图中可以更明显地看出结论的正确性,将 y>n 的区域去除,并不会影响到最大的正方形,也就不会影响到 h指数。

我们用一个例子来说明如何使用计数排序得到 hh 指数。首先,引用次数如下所示:
在这里插入图片描述

将所有大于 n=5的引用次数变为 n,得到

评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值