【LeetCode】373. Find K Pairs with Smallest Sums 查找和最小的K对数字（Medium）（JAVA）

【LeetCode】373. Find K Pairs with Smallest Sums 查找和最小的K对数字（Medium）（JAVA）

题目地址: https://leetcode.com/problems/find-k-pairs-with-smallest-sums/

题目描述：

You are given two integer arrays nums1 and nums2 sorted in ascending order and an integer k.

Define a pair (u,v) which consists of one element from the first array and one element from the second array.

Find the k pairs (u_1,v_1),(u_2,v_2) …(u_k,v_k) with the smallest sums.

Example 1:

Input: nums1 = [1,7,11], nums2 = [2,4,6], k = 3
Output: [[1,2],[1,4],[1,6]] 
Explanation: The first 3 pairs are returned from the sequence: 
             [1,2],[1,4],[1,6],[7,2],[7,4],[11,2],[7,6],[11,4],[11,6]

Example 2:

Input: nums1 = [1,1,2], nums2 = [1,2,3], k = 2
Output: [1,1],[1,1]
Explanation: The first 2 pairs are returned from the sequence: 
             [1,1],[1,1],[1,2],[2,1],[1,2],[2,2],[1,3],[1,3],[2,3]

Example 3:

Input: nums1 = [1,2], nums2 = [3], k = 3
Output: [1,3],[2,3]
Explanation: All possible pairs are returned from the sequence: [1,3],[2,3]

题目大意

给定两个以升序排列的整形数组 nums1 和 nums2, 以及一个整数 k。

定义一对值 (u,v)，其中第一个元素来自 nums1，第二个元素来自 nums2。

找到和最小的 k 对数字 (u_1,v_1), (u_2,v_2) … (u_k,v_k)。

解题方法

1. 类似求 Top K 的问题，这里用一个最大堆来存储 k 个最小的元素，堆顶元素就是 k 个最小元素的最大值
2. 前 k 个元素放到最大堆里面，k 个元素之后，判断当前元素是否比堆顶的小，如果小就把最大的去除，把当前元素放进去
3. note: java 可以用 PriorityQueue 优先队列来实现最大堆

class Solution {
    public List<List<Integer>> kSmallestPairs(int[] nums1, int[] nums2, int k) {
        PriorityQueue<List<Integer>> queue = new PriorityQueue<>(k, (l1, l2) -> (l2.get(0) + l2.get(1) - l1.get(0) - l1.get(1)));
        for (int i = 0; i < nums1.length; i++) {
            for (int j = 0; j < nums2.length; j++) {
                if (queue.size() < k) {
                    List<Integer> temp = new ArrayList<>();
                    temp.add(nums1[i]);
                    temp.add(nums2[j]);
                    queue.offer(temp);
                    continue;
                }
                List<Integer> last = queue.peek();
                if (last.get(0) + last.get(1) <= nums1[i] + nums2[j]) {
                    break;
                } else {
                    queue.poll();
                    List<Integer> temp = new ArrayList<>();
                    temp.add(nums1[i]);
                    temp.add(nums2[j]);
                    queue.offer(temp);
                }
            }
        }
        List<List<Integer>> list = new ArrayList<>();
        while (queue.size() > 0) {
            list.add(0, queue.poll());
        }
        return list;
    }
}

执行耗时:14 ms,击败了60.27% 的Java用户
内存消耗:39.4 MB,击败了63.88% 的Java用户

欢迎关注我的公众号，LeetCode 每日一题更新