分治法对于给定的n个元素的数组a[1..n],要求从中找出第k小的元素。 【输入样例】 a={20, 43, 32, 67 ,48, 89, 36, 47, 15} k=3 【输出样例】 32
时间: 2024-05-06 22:20:34 浏览: 90
分治法求第k个小的数
分治法解决第k小元素问题的思路:
1. 将数组a[1..n]平均分成两个子数组a[1..m]和a[m+1..n],其中m = (n+1)/2。
2. 找出a[1..m]和a[m+1..n]的中位数,分别为x和y。
3. 如果k <= m,则第k小元素一定在a[1..m]中,否则在a[m+1..n]中。
4. 如果x < y,则第k小元素一定在a[1..m]或a[m+1..n]-y中,否则在a[1..m]-x或a[m+1..n]中。
5. 递归地解决子问题,直到找到第k小元素。
代码实现如下:
```python
def find_kth_smallest(a, k):
n = len(a)
if n < k:
return None
if n == 1:
return a[0]
m = (n + 1) // 2
x = find_kth_smallest(a[:m], k)
y = find_kth_smallest(a[m:], k - m)
if x is None:
return y
if y is None:
return x
if x < y:
return find_kth_smallest(a[:m] + [i for i in a[m:] if i != y], k)
else:
return find_kth_smallest([i for i in a[:m] if i != x] + a[m:], k - m)
```
其中,a[:m]表示数组a的前m个元素,a[m:]表示数组a的后n-m个元素。在递归时,为了避免重复计算,可以将已经确定不是第k小元素的数从数组中删除。
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