C++ 中 Min 堆中的第 K 小元素


在本教程中,我們將編寫一個程式,從 min 堆中找到第 k 小的元素。

我們將使用優先順序佇列來解決這個問題。我們來看一下完成該程式的步驟。

  • 用正確的值初始化 min 堆。
  • 建立一個優先順序佇列,並插入 min 堆的根節點。
  • 編寫一個迴圈,迭代 k - 1 次。
    • 從佇列中彈出最小的元素。
    • 將上述節點的左右節點新增到優先順序佇列中。
  • 現在優先順序佇列中最大的元素是第 k 個最大的元素。
  • 返回該元素。

示例

我們來看一下程式碼。

 即時演示

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
struct Heap {
   vector<int> elemets;
   int n;
   Heap(int i = 0): n(i) {
      elemets = vector<int>(n);
   }
};
inline int leftIndex(int i) {
   return 2 * i + 1;
}
inline int rightIndex(int i) {
   return 2 * i + 2;
}
int findKthGreatestElement(Heap &heap, int k) {
   priority_queue<pair<int, int>, vector<pair<int, int>>, greater<pair<int, int>>>queue;
   queue.push(make_pair(heap.elemets[0], 0));
   for (int i = 0; i < k - 1; ++i) {
      int node = queue.top().second;
      queue.pop();
      int left = leftIndex(node), right = rightIndex(node);
      if (left < heap.n) {
         queue.push(make_pair(heap.elemets[left], left));
      }
      if (right < heap.n) {
         queue.push(make_pair(heap.elemets[right], right));
      }
   }
   return queue.top().first;
}
int main() {
   Heap heap(10);
   heap.elemets = vector<int>{ 10, 14, 19, 24, 32, 41, 27, 44, 35, 33 };
   cout << findKthGreatestElement(heap, 4) << endl;
   return 0;
}

輸出

如果您執行以上程式碼,您將獲得以下結果。

24

結論

如果您對本教程有任何疑問,請在評論部分提及。

更新時間: 2021 年 4 月 9 日

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