一、题目大意
https://leetcode.cn/problems/top-k-frequent-elements
给你一个整数数组 nums 和一个整数 k ,请你返回其中出现频率前 k 高的元素。你可以按 任意顺序 返回答案。
示例 1:
输入: nums = [1,1,1,2,2,3], k = 2示例 2:
输出: [1,2]
输入: nums = [1], k = 1提示:
输出: [1]
- 1 <= nums.length <= 105
- k 的取值范围是 [1, 数组中不相同的元素的个数]
- 题目数据保证答案唯一,换句话说,数组中前 k 个高频元素的集合是唯一的
二、解题思路 【leetcode 347. Top K Frequent Elements 前 K 个高频元素】题意:
给定一个数组,统计前k个高频的数字,顺序任意。
思路:
用桶排序来解决这个问题。使用哈希表统计频率,统计完成后创建一个数组,将频率作为数组下标,对于出现频率不同的数字集合,存入对应的数组下标即可。
实现:
使用HashMap来做,key为值,value为出现的频数
输入:nums:[1,1,1,1,2,2,3,4]k:2第一步:统计数值的频数,用map存储
数值:1 2 3 4
频数:4 2 1 1第二步:以频数构造桶,用list[],-->用 PriorityQueue 优化
|0|1|2| 3|4
| |3,4|2||1第三步:从桶中倒数取前k个
三、解题方法 3.1 Java实现
public class Solution {
public int[] topKFrequent(int[] nums, int k) {
// 统计频数并记录最大频数值
Map countMap = new HashMap<>();
int maxCount = 0;
for (int tmp : nums) {
// int tmpCount = countMap.containsKey(tmp) ? countMap.get(tmp) + 1 : 1;
int tmpCount = countMap.getOrDefault(tmp, 0) + 1;
maxCount = Math.max(maxCount, tmpCount);
countMap.put(tmp, tmpCount);
}// 构造桶
List[] listArr = new List[maxCount + 1];
for (Integer tmp : countMap.keySet()) {
int count = countMap.get(tmp);
if (listArr[count] == null) {
listArr[count] = new ArrayList<>();
}
listArr[count].add(tmp);
}// 从桶中倒数取前k个
List resList = new ArrayList<>();
for (int i = listArr.length - 1;
i >= 0 && resList.size() < k;
i--) {
if (listArr[i] == null) {
continue;
}
resList.addAll(listArr[i]);
}
return resList.stream().mapToInt(x -> x).toArray();
}
}
3.2 java实现(优化)
class Solution {
public int[] topKFrequent(int[] nums, int k) {
// 堆排序 + 最大堆
// 1、先统计数组中元素出现的个数,使用 HashMap 存储,一次遍历
// 2、对元素个数进行堆排序,构建最大堆
// 3、取出堆中前 k 个元素
Map map = new HashMap<>();
for (int num : nums) {
map.put(num, map.getOrDefault(num, 0) + 1);
}
PriorityQueue priority = new PriorityQueue<>(new Comparator(){
public int compare(int[] num1, int[] num2) {
return num2[1] - num1[1];
}
});
for (int key : map.keySet()) {
priority.offer(new int[]{key, map.get(key)});
}
int[] res = new int[k];
for (int i = 0;
i < k;
i++) {
res[i] = priority.poll()[0];
}
return res;
}
}
四、总结小记
- 2022/5/22 今天好二呀,明显感受到夏天来啦。本题重点理解桶排序的思路,还有就是学习PriorityQueue类型,以前都没用过。