找出数组的第 K 大和
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/*
* 思路:
* 1. 计算所有可能的子序列和,并将其存储在一个集合中。
* 2. 使用Java Stream对这些子序列和进行排序,然后获取第 k 大的和。
*/
import java.util.*;
import java.util.stream.Collectors;
public class KthLargestSubsequenceSumStream {
public int getKthLargestSum(int[] nums, int k) {
Set<Integer> subsequenceSums = new HashSet<>();
generateSubsequenceSums(nums, 0, 0, subsequenceSums);
List<Integer> sortedSums = subsequenceSums.stream()
.sorted(Comparator.reverseOrder())
.collect(Collectors.toList());
return sortedSums.get(k - 1);
}
private void generateSubsequenceSums(int[] nums, int index, int currentSum, Set<Integer> subsequenceSums) {
if (index == nums.length) {
subsequenceSums.add(currentSum);
return;
}
generateSubsequenceSums(nums, index + 1, currentSum + nums[index], subsequenceSums);
generateSubsequenceSums(nums, index + 1, currentSum, subsequenceSums);
}
public static void main(String[] args) {
KthLargestSubsequenceSumStream solver = new KthLargestSubsequenceSumStream();
int[] nums = {2, 4, -2};
int k = 5;
System.out.println(solver.getKthLargestSum(nums, k)); // 输出: 2
}
}
解释
方法:
这道题目的核心思路是利用最小堆来维护所有可能的子序列和,从而找出第 k 大的和。首先,计算所有正数的和 `acc`,这代表了最大的子序列和(即所有正数相加)。然后,使用一个最小堆来维护和操作。堆中的元素是以绝对值排序的,这是因为我们需要逐步从最大的子序列和中减去一些数值来获得次大的和。通过维护堆来迭代地计算可能的子序列和,并逐步获得第 k 大的和。代码中的每一步操作都是基于这个最小堆来进行的,我们通过弹出和推入新的元素来控制和更新堆的状态。
时间复杂度:
O(n log k + k log k)
空间复杂度:
O(k)
代码细节讲解
🦆
为什么在选择绝对值排序而不是直接按原始数值排序来处理子序列和?
▷🦆
堆中存储的元素为何要包含索引?这里的索引具体是表示什么?
▷🦆
在代码中,如果k等于1,直接返回累加的正数和`acc`,这样做是否考虑到了所有元素都是负数的情况?
▷🦆
如果数组中包含重复元素,这种方法是否仍然有效?
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