这是一个标准问题,已在多个站点中多次回答,但在此版本中还存在其他限制:
有人可以在可能的最佳时间复杂度下向我解释此方法。
实际上,有一种解决 O(n log d) 时间复杂度和 O(1) 空间复杂度的方法, 而无需修改数组 。在这里, n 代表数组的长度,而 d 是其中包含的数字范围的长度。
这个想法是对第k个最小元素执行二进制搜索。从lo =最小元素开始,然后hi =最大元素开始。在每个步骤中,检查多少个元素小于中点,并相应地进行更新。这是我的解决方案的Java代码:
public int kthsmallest(final List<Integer> a, int k) { if(a == null || a.size() == 0) throw new IllegalArgumentException("Empty or null list."); int lo = Collections.min(a); int hi = Collections.max(a); while(lo <= hi) { int mid = lo + (hi - lo)/2; int countLess = 0, countEqual = 0; for(int i = 0; i < a.size(); i++) { if(a.get(i) < mid) { countLess++; }else if(a.get(i) == mid) { countEqual++; } if(countLess >= k) break; } if(countLess < k && countLess + countEqual >= k){ return mid; }else if(countLess >= k) { hi = mid - 1; }else{ lo = mid + 1; } } assert false : "k cannot be larger than the size of the list."; return -1; }
请注意,此解决方案也适用于具有重复项和/或负数的数组。