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LeetCode347. 前 K 个高频元素(2024冬季每日一题 18)

给你一个整数数组 nums 和一个整数 k ,请你返回其中出现频率前 k 高的元素。你可以按 任意顺序 返回答案。

示例 1:

输入: nums = [1,1,1,2,2,3], k = 2
输出: [1,2]

示例 2:

输入: nums = [1], k = 1
输出: [1]

提示:

1 < = n u m s . l e n g t h < = 1 0 5 1 <= nums.length <= 10^5 1<=nums.length<=105
k k k 的取值范围是 [ 1 , 数组中不相同的元素的个数 ] [1, 数组中不相同的元素的个数] [1,数组中不相同的元素的个数]
题目数据保证答案唯一,换句话说,数组中前 k 个高频元素的集合是唯一的

进阶:你所设计算法的时间复杂度 必须 优于 O ( n l o g n ) O(n log n) O(nlogn) ,其中 n 是数组大小。


思路:

  • 先用 hash 表,分别统计每个元素出现的次数
  • 然后遍历 hash 表中的元素,将其加入 优先队列(小根堆)中
  • 当队列中元素小于 k 时,直接将其加入队列({数字出现次数,数字})
  • 当队列中元素 >= k 时,判断当前元素出现的次数 与 堆顶元素出现次数 的大小
    • 如果当前元素出现次数 < 堆顶元素出现次数,则跳过
    • 如果当前元素出现次数 >= 堆顶元素出现次数,则将堆顶元素出队,将当前元素加入队列
  • 最后返回优先队列中的出现次数最大的 k 个元素
class Solution {
public:
    unordered_map<int, int> h;
    vector<int> topKFrequent(vector<int>& nums, int k) {
        int n = nums.size();
        for(int i = 0; i < n; i++){
            h[nums[i]]++;
        }
        priority_queue<pair<int, int>, vector<pair<int, int>>, greater<pair<int, int>>> q;
        for(auto &t: h){
            if(q.size() < k) q.push({t.second, t.first});
            else{
                if(t.second > q.top().first){
                    q.pop();
                    q.push({t.second, t.first});
                }
            }
        }
        vector<int> res;
        while(!q.empty()){
            res.push_back(q.top().second);
            q.pop();
        }
        return res;
    }
};
;