【leetcode】215 数组中的第K个最大元素（数组，topK，堆）

最新推荐文章于 2025-06-23 10:28:48 发布

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本文介绍了一种使用最小堆（multiset）寻找未排序数组中第k个最大元素的方法，通过不断比较并更新堆顶元素，最终找到目标值。示例展示了具体操作流程及时间复杂度分析。

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题目链接：https://leetcode-cn.com/problems/kth-largest-element-in-an-array/

题目描述

在未排序的数组中找到第 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。

示例 1:

输入: [3,2,1,5,6,4] 和 k = 2
输出: 5

示例 2:

输入: [3,2,3,1,2,4,5,5,6] 和 k = 4
输出: 4

说明:

你可以假设 k 总是有效的，且 1 ≤ k ≤ 数组的长度。

思路

用multiset实现最小堆；每次比较最小堆的堆顶元素（topK大元素中最小值）与当前元素，如果当前元素更大，替换该元素。
时间复杂度O（nlogk）

代码

class Solution {

public:
    int findKthLargest(vector<int>& nums, int k) {
        if(nums.empty() || k < 1 || k > nums.size())
            return -1;

        multiset<int, less<int>> m; // 最小堆；保存最大的K个数
        multiset<int, less<int>>::iterator it;
        for (auto num: nums) {
            if(m.size() < k)
                m.insert(num);
            else{
                it = m.begin();
                // 如果当前元素比topK的最小元素大，替换该元素
                if(*it < num){
                    m.erase(it);
                    m.insert(num);
                }
            }
        }

        it = m.begin();
        return *it;
    }
};