剑指offer题目29：最小的K个数

题目描述

输入n个整数，找出其中最小的K个数。例如输入4,5,1,6,2,7,3,8这8个数字，则最小的4个数字是1,2,3,4,。

解答思路

很快就想到了思路了，知道肯定是有个类似于排序好的数组去存储数据，但是还是做了一会儿才成功。

1. 不知道红黑树的存在，写插入排序算法不熟悉，最好还是一个个比对。
2. 没有考虑到边界的条件，例如说k是小于1或者大于数组的本身，又或者数组是空的。

最优解就是利用红黑树去存储最小数据。

实现代码

// -----最优解-------
class Solution {
public:
    vector<int> GetLeastNumbers_Solution(vector<int> input, int k) {
        int len=input.size();
        if(len<=0||k>len) return vector<int>();
         
        //仿函数中的greater<T>模板，从大到小排序
        multiset<int, greater<int> > leastNums;
        vector<int>::iterator vec_it=input.begin();
        for(;vec_it!=input.end();vec_it++)
        {
            //将前k个元素插入集合
            if(leastNums.size()<k)
                leastNums.insert(*vec_it);
            else
            {
                //第一个元素是最大值
                multiset<int, greater<int> >::iterator greatest_it=leastNums.begin();
                //如果后续元素<第一个元素，删除第一个，加入当前元素
                if(*vec_it<*(leastNums.begin()))
                {
                    leastNums.erase(greatest_it);
                    leastNums.insert(*vec_it);
                }
            }
        }
         
        return vector<int>(leastNums.begin(),leastNums.end());
    }
};

// ---- 我的渣渣答案-----
class Solution {
public:
    vector<int> smallArr;
    vector<int> GetLeastNumbers_Solution(vector<int> input, int k) {
        if(k > input.size() || input.empty() || k <= 0) {
            return smallArr;
        }

        int i = 0;
        while(i < input.size()) {
            int size = smallArr.size();
            int number = input[i];

            if(smallArr.empty()) {
                smallArr.push_back(number);
            } else if(size < k || smallArr[size - 1] > number) {
                // 1. 数组没空
                // 2. 比最大的要小
                InsertArray(number, k);
            } 
            i++;
        }
        
        return smallArr;
    }

    // 学识短浅不知道有红黑树，就知道这东西和插入排序很有关联，但是写插入排序的很麻烦，于是用了最蠢的一个个比对
    void InsertArray(int number, int k) {
        int s = smallArr[0];
        int index = 0;
        if(number > s) {
            int b;
            int i = 1;
            while(i < smallArr.size()) {
                b = smallArr[i];
                if(number >= s &&  number <= b) {
                    break;
                }
                i++;
            }
            index = i;
        }

        smallArr.insert(smallArr.begin()+index, number);

        if(smallArr.size() > k) {
            smallArr.pop_back();
        }

    }
};