LeetCode 215. 数组中的第K个最大元素

给定整数数组 nums 和整数 k，请返回数组中第 k 个最大的元素。

请注意，你需要找的是数组排序后的第 k 个最大的元素，而不是第 k 个不同的元素。

你必须设计并实现时间复杂度为 O(n) 的算法解决此问题。

使用堆排序的思想：

/**
    堆排序推荐讲解视频：https://www.bilibili.com/video/BV1fp4y1D7cj/?spm_id_from=333.337.search-card.all.click&vd_source=302c1785738370607d43006bfc028aba
 */
class Solution {
    public int findKthLargest(int[] nums, int k) {
        // 从第一个非叶子节点开始够造大根堆(第i个节点的父节点下标为 (i-1)/2 )
        int len = nums.length-1;
        for(int i = (len-1)/2; i>=0; i--){
            heapfiy(nums, nums.length, i);
        }
        // 然后交换堆顶元素和最后一个元素，继续维护堆性质
        for(int i=0; i<k; i++){
            swap(nums, 0, len-i);
            heapfiy(nums, len-i, 0);
        }
        return nums[len-k+1];
    }

    // 要维护的大根堆数组， 维护的数组长度，维护哪一个位置下的大根堆
    public void heapfiy(int[] arr, int len, int top){
        if(top<0 || top>=len) return;
        // 找到 i 位置处的 两个孩子节点的位置
        int left = top*2+1;
        int right = top*2+2;
        // 找最大的元素位置
        int largest = top;
        if(left<len && arr[left] > arr[largest]) largest = left;
        if(right<len && arr[right] > arr[largest]) largest = right;
        // 最大值的位置不等于i，就需要交换位置
        if(largest != top) {
            swap(arr, top, largest);
            // 因为largest位置处的值已经被i出值占用了，因此就可能导致largest为顶点的树不符合大根堆特性
            heapfiy(arr, len, largest); 
        }
        
    }
    public void swap(int[] arr, int i, int j){
        int temp = arr[i];
        arr[i] = arr[j];
        arr[j] = temp;
    }
}