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快速选择算法Golang实现

类似求TopK问题中最常用的算法中,从时间复杂度最高到中等再到最优分别有不同的做法。在之前的学习中只学到了使用堆来优化TopK问题,但是这样的时间复杂度只能做到O(Nlogk)的大小,其中k是堆的大小。有一种更好的办法是基于快速排序的思想去优化的算法,叫做快速选择算法,它的时间复杂度能够做到O(N)的时间复杂度。这里的思路是:每次通过随机取得一个分区键,假设题目要求数组按照从大到小排序,那么通过将分区键移动到头部start,然后从头部的下一个元素开始遍历数组,遇到比分区键大的元素就交换到分区键后的已排序的下标的下一个位置,该指针假设就叫做index。最后遍历结束后将index的值与start的值交换,此时分区键就被移动到了index指针所指的位置,那么index左边的元素都是比分区键要大的,此时再通过对比index - start 与k的大小关系就可以判断下一次递归要从哪个区间开始,从而减少遍历的次数。

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插入排序

什么是插入排序?想到插入我脑子里冒出来一个相近的词就是插队,我那时还在上大二,排在食堂一楼打饭,忽然来了一个没素质的一顿操作猛如虎地插到了我前面,唉,这人没救了!我当时就在想能不能用插入排序来描述这件事,后来发现不行,也就是说插队不是插入排序生活中的体现。我想到一个更为恰当的例子,那就是打扑克打双扣,有经验的选手他往往是这样的,右手抓到一张牌放入左手,然后右手再去抓一张牌去跟左手的牌作对比,如果比它小就放前面,比它大就放后面,重复楼上的动作,直到这位选手抓完27张牌后,他的左手应该握有一把美丽的扇子。好的,在理解完插入排序生活中的例子后,我们开始给它下个定义:

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数组总结

数组用于关于大量输入各种数据的问题,这时候就不需要一个一个定义,一个数组便可以储存这些数据。 定义一位数组 int a【k】k一定是一个固定的数,不能是定义的变量,如果不用循环的方式输入数组,也可以用类似于cin>>[a++]这样的形式。 #include<string.h> memset(数组名,0,sizeof(数组名)) 即可将数组的数据清零。 数组通常是和循环一起组合来解决问题,通过数组与循环还可以对数据进行排序, 冒泡排序:既相邻的数据进行对比选择出最小的或最大的数据排在最后,每进行一次循环后,上限即可减小一个,因为最后一个的顺序已经排好并且第一次上限应为最大值减一。 选择排序:从首个数据开始,与后面数据比较将最大或最小排在首位,依次进行,每次初始值增一。 插入排序:(必为有序数列)将插入的值排在最后,与前面的值比较,符合条件则交换,不符合便停止。 或则引用sort,头文件为algorithm,该排序为升序,基本格式为sort(a+k,a+l),其中k为排序的第一个数据的位置,l为排序最后一个数据的位置加一。 定义n维数组 定义的方式:p[a][b][c][d][e][f]…abcdef皆为实数,这种类型的数组可以解决分组的大量数据的问题,就例如解决输入矩形的时候就可以用二维数组来解决。多维数组尤其要注意定义的数据量不能太大也不能太小,太小会出现数据溢出,太大会出现程序结束。 在计算数组类的问题要根据数组的特点与题目结合,找出规律,往往可以将问题简化。 向函数传递一维数组,在定义函数的时候类似与传递实数的方式, 既 返回值类型 函数名(数组类型 数组名[ ]),注意传递一维数组方括号内不需要有数值。例: int joy(int a[ ]) {

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