Python实现查找最小的k个数示例【两种解法】

yipeiwu_com5年前Python基础

本文实例讲述了Python实现查找最小的k个数。分享给大家供大家参考,具体如下:

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,。

解法1

使用partition函数可以知道,使用==O(N)==的时间复杂度就可以找出第K大的数字,并且左边的数字比这个数小,右边的数字比这个数字大。因此可以取k为4,然后输出前k个数字,如果需要排序的话再对结果进行排序

# -*- coding:utf-8 -*-
class Solution:
  def PartitionOfK(self, numbers, start, end, k):
    if k < 0 or numbers == [] or start < 0 or end >= len(numbers) or k > end:
      return
    low, high = start, end
    key = numbers[low]
    while low < high:
      while low < high and numbers[high] >= key:
        high -= 1
      numbers[low] = numbers[high]
      while low < high and numbers[low] <= key:
        low += 1
      numbers[high] = numbers[low]
    numbers[low] = key
    if low < k:
      self.PartitionOfK(numbers, start + 1, end, k)
    elif low > k:
      self.PartitionOfK(numbers, start, end - 1, k)
  def GetLeastNumbers_Solution(self, tinput, k):
    # write code here
    if k <= 0 or tinput == [] or k > len(tinput):
      return []
    self.PartitionOfK(tinput, 0, len(tinput) - 1, k)
    return sorted(tinput[0:k])
#测试:
sol = Solution()
listNum = [4,5,1,6,2,7,3,8]
rel = sol.GetLeastNumbers_Solution(listNum, 4)
print(rel)

运行时间:30ms

占用内存:5732k

解法2

解法1存在两个问题,一个是partition把数组的顺序改变了,第二是无法处理海量的数据,海量的数组全部导入到内存里面做partition显然是不合适的。因此可以找出结果中最大的数字,如果遍历的数字比这个数字小,则替换,否则不变,可以采用堆的形式来实现数据结构,达到O(logK)的复杂度,因此整体的时间复杂度为N*O(logK)

# -*- coding:utf-8 -*-
class Solution:
  def GetLeastNumbers_Solution(self, tinput, k):
    # write code here
    if tinput == [] or k <= 0 or k > len(tinput):
      return []
    result = []
    for num in tinput:
      if len(result) < k:
        result.append(num)
      else:
        if num < max(result):
          result[result.index(max(result))] = num
    return sorted(result)
#测试:
sol = Solution()
listNum = [4,5,1,6,2,7,3,8]
rel = sol.GetLeastNumbers_Solution(listNum, 4)
print(rel)

运行结果同上

运行时间:25ms

占用内存:5724k

时间和空间占用都比解法1更优。

更多关于Python相关内容感兴趣的读者可查看本站专题:《Python数学运算技巧总结》、《Python数据结构与算法教程》、《Python函数使用技巧总结》、《Python字符串操作技巧汇总》及《Python入门与进阶经典教程

希望本文所述对大家Python程序设计有所帮助。

相关文章

详解python使用turtle库来画一朵花

详解python使用turtle库来画一朵花

看了群主最后成像的图片,应该是循环了36次画方框,每次有10度的偏移。 当然不能提前看答案,自己试着写代码。 之前有用过海龟画图来画过五角星、奥运五环、围棋盘等,所以感觉不难。 #...

Django中实现点击图片链接强制直接下载的方法

本文实例讲述了Django中实现点击图片链接强制直接下载的方法。分享给大家供大家参考。具体分析如下: 当用户点击图片连接时,默认为在浏览器中直接开打图片,这段代码可以让图片链接变成下载...

python cx_Oracle的基础使用方法(连接和增删改查)

问题 使用python操作oracle数据库,获取表的某几个字段作为变量值使用。 使用Popen+sqlplus的方法需要对格式进行控制,通过流获取这几个字段值不简洁(个人观点……)。...

详解Python的Django框架中inclusion_tag的使用

另外一类常用的模板标签是通过渲染 其他 模板显示数据的。 比如说,Django的后台管理界面,它使用了自定义的模板标签来显示新增/编辑表单页面下部的按钮。 那些按钮看起来总是一样的,但是...

python实现遍历文件夹修改文件后缀

本文实例为大家分享了python实现遍历文件夹修改文件后缀的具体代码,供大家参考,具体内容如下 用法 python Modifer.py ./ -fp java xml # codi...