算法--合并两个链表

之前面试的时候遇到了算法的问题,想了很久都没有想出最好的方案,最终还是放弃了,最后想想,毕竟没有要求我当场写代码,就这样认输真心有点佩服自己。

非递归做法

非递归的做法思想是:先判断两个链表头,以决定哪个链表头作为新链表的链表头指针;然后同时遍历两个链表,直到其中一个链表尾,比较时,值小的接入到新的链表中,同时向后移动该链表的头指针和新链表的指针;当遍历完毕后,哪个链表不为空,就直接将剩余部分接入到新链表尾即可。递归做法

递归做法,

其实就是每次判断哪个值小,值小的作为头,然后递归构造next部分。

求最小的K个数

100w个数中找出最大的100个数。

方案1:在前面的题中,我们已经提到了,用一个含100个元素的最小堆完成。复杂度为O(100w*lg100)。

方案2:冒泡排序, 冒出前100个。复杂度为O(100w*100)。

1. 算法如下:根据快速排序划分的思想 (1) 递归对所有数据分成[a,b)b(b,d]两个区间,(b,d]区间内的数都是大于[a,b)区间内的数 (2) 对(b,d]重复(1)操作,直到最右边的区间个数小于100个。注意[a,b)区间不用划分 (3) 返回上一个区间,并返回此区间的数字数目。接着方法仍然是对上一区间的左边进行划分,分为[a2,b2)b2(b2,d2]两个区间,取(b2,d2]区间。如果个数不够,继续(3)操作,如果个数超过100的就重复1操作,直到最后右边只有100个数为止。 

2. 先取出前100个数,维护一个100个数的最小堆,遍历一遍剩余的元素,在此过程中维护堆就可以了。具体步骤如下: step1:取前m个元素(例如m=100),建立一个小顶堆。保持一个小顶堆得性质的步骤,运行时间为O(lgm);建立一个小顶堆运行时间为m*O(lgm)=O(m lgm); step2:顺序读取后续元素,直到结束。每次读取一个元素,如果该元素比堆顶元素小,直接丢弃 如果大于堆顶元素,则用该元素替换堆顶元素,然后保持最小堆性质。最坏情况是每次都需要替换掉堆顶的最小元素,因此需要维护堆的代价为(N-m)*O(lgm); 最后这个堆中的元素就是前最大的10W个。时间复杂度为O(N lgm)。

3. 分块查找 先把100w个数分成100份,每份1w个数。先分别找出每1w个数里面的最大的数,然后比较。找出100个最大的数中的最大的数和最小的数,取最大数的这组的第二大的数,与最小的数比较。。。。从N个数中查找最小的前K个数,最常规的办法就是进行全排序,所有取前K个最小的即可,但是这样做的话,效率是比较低下的,很有可能过不了。

总结:而题目中要求取的是前k个最小的数,那么我们可以采用最小堆排序,每次调整完堆,堆顶都是本次调整的堆中最小的数,因此只需要调整K次就可以得到最终答案了。

同样,如果是取最大的K个数,就采用最大堆排序就可以了!

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