[剑指offer]29.最小的K个数

29. 最小的K个数

题目描述
输入n个整数，找出其中最小的K个数。例如输入4,5,1,6,2,7,3,8这8个数字，则最小的4个数字是1,2,3,4,。

解题思路

1. 常规解法：各种排序算法
2. 创建一个大小为k的数组，遍历n个整数，如果遍历到的数小于大小为k的数组的最大值，则将此数与其最大值替换。
3. 在2思路的基础上，用小根堆求解

** 代码实现**

import java.util.ArrayList;

public class Solution {
    public ArrayList<Integer> GetLeastNumbers_Solution(int [] input, int k) {
        if (input == null) {
            return null;
        }
        if (k > input.length) {
            return new ArrayList<Integer>();
        }

        int max = 999;
        int length = input.length;
        ArrayList<Integer> output = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < k; i++, length--){
            AdjustMinTree(input); // 调整为小根堆
            output.add(input[0]);
            input[0] = input[length-1];
            input[length-1] = max;
        }
        return output;
    }

    //调整小根堆
    public void AdjustMinTree(int[] tree) {
        int pNode = (tree.length/2)-1;
        for (;pNode >= 0; pNode--) {
            int left = 2*pNode + 1;
            int right = 2*pNode + 2;
            // 左孩子小于根节点
            if (left < tree.length && tree[left] < tree[pNode]){
                int tmp = tree[pNode];
                tree[pNode] = tree[left];
                tree[left] = tmp;
                //System.out.println(tree[pNode]+" < "+tree[left] );
            }
            // 右孩子小于根节点
            if (right <tree.length && tree[right] < tree[pNode]){
                int tmp = tree[pNode];
                tree[pNode] = tree[right];
                tree[right] = tmp;
                //System.out.println(tree[pNode]+" < "+tree[right] );
            }
        }
    }
}