给定一个长度为n的无序数组A和一个小于等于n的整数K,设计一个O(n)时间复杂度的算法,返回数组A中第K大的元素。请 写出算法的伪代码(c语言)和算法思想。

时间: 2023-09-25 10:06:40 浏览: 137
### 回答1: 可以使用快速选择算法来解决这个问题。 快速选择算法的基本思想是利用快排的思想,不过只需要排序数组中的一个分界点,而不是整个数组。 伪代码: ``` int partition(int A[], int l, int r) { int pivot = A[r]; int i = l - 1; for (int j = l; j <= r - 1; j++) { if (A[j] >= pivot) { i++; swap(A[i], A[j]); } } swap(A[i + 1], A[r]); return i + 1; } int quickSelect(int A[], int l, int r, int k) { if (k > 0 && k <= r - l + 1) { int index = partition(A, l, r); if (index - l == k - 1) { return A[index]; } else if (index - l > k - 1) { return quickSelect(A, l, index - 1, k); } else { return quickSelect(A, index + 1, r, k - index + l - 1); } } return INT_MAX; } // 返回数组A中第K大的元素 int findKthLargest(int A[], int n, int k) { return quickSelect(A, 0, n - 1, n - k + 1); } ``` 时间复杂度:期望为O(n),最坏情况下为O(n^2)。 ### 回答2: 算法思想: 1. 使用快速选择算法,通过快速划分(partition)找出数组A中的一个主元(pivot)。 2. 将主元左侧的元素都大于或等于主元,将主元右侧的元素都小于或等于主元。 3. 比较主元在数组中的位置与K的大小,如果主元的位置等于K,则返回主元;如果主元的位置大于K,则递归在主元左侧的子数组中查找第K大的元素;如果主元的位置小于K,则递归在主元右侧的子数组中查找第K大的元素。 伪代码: 1. 定义函数quickSelect(A, left, right, K): 2. 如果left等于right,返回A[left]。 3. 选择主元pivot为A[right]。 4. 将数组A进行划分,得到主元的位置p,使得左侧的元素都大于或等于主元,右侧的元素都小于或等于主元。 5. 如果p等于K,返回A[p]。 6. 如果p大于K,递归调用quickSelect(A, left, p - 1, K)。 7. 如果p小于K,递归调用quickSelect(A, p + 1, right, K)。 8. 定义函数findKthLargest(A, K): 9. 返回quickSelect(A, 0, n - 1, n - K)。 这个算法的时间复杂度为O(n),因为每次都可以快速划分出一个主元。

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