java - 获取java数组中n个最大值的索引

coder 2024-03-11 原文

我有一个大小为 1000 的数组。如何找到五个最大元素的索引(indexes)？

设置代码示例和我的尝试如下所示:

Random rand = new Random();
int[] myArray = new int[1000];
int[] maxIndices = new int[5];
int[] maxValues = new int[5];

for (int i = 0; i < myArray.length; i++) {
  myArray[i] = rand.nextInt();
}

for (int i = 0; i < 5; i++) {
  maxIndices[i] = i;
  maxValues[i] = myArray[i];
}

for (int i = 0; i < maxIndices.length; i++) {
  for (int j = 0; j < myArray.length; j++) {
    if (myArray[j] > maxValues[i]) {
      maxIndices[i] = j;
      maxValues[i] = myArray[j];
    }
  }
}

for (int i = 0; i < maxIndices.length; i++) {
  System.out.println("Index: " + maxIndices[i]);
}

我知道问题在于它不断地将最高最大值分配给所有最大元素。我不确定如何解决这个问题，因为我必须保留 myArray 的值和索引。

我不认为排序是一种选择，因为我需要保留索引。事实上，这是我特别需要的索引。

最佳答案

排序是一个选项，以额外的内存为代价。考虑以下算法。

1. Allocate additional array and copy into - O(n)
2. Sort additional array - O(n lg n)
3. Lop off the top k elements (in this case 5) - O(n), since k could be up to n
4. Iterate over the original array - O(n)
    4.a search the top k elements for to see if they contain the current element - O(lg n)

所以第4步是(n * lg n)，就像排序一样。整个算法是n lg n，并且代码非常简单。

这是一个简单而肮脏的例子。里面可能有bug，很明显null checking之类的就发挥作用了。

导入 java.util.Arrays;

class ArrayTest {

    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {1, 3, 5, 7, 9, 2, 4, 6, 8, 10};
        int[] indexes = indexesOfTopElements(arr,3);
        for(int i = 0; i < indexes.length; i++) {
            int index = indexes[i];
            System.out.println(index + " " + arr[index]);
        }
    }

    static int[] indexesOfTopElements(int[] orig, int nummax) {
        int[] copy = Arrays.copyOf(orig,orig.length);
        Arrays.sort(copy);
        int[] honey = Arrays.copyOfRange(copy,copy.length - nummax, copy.length);
        int[] result = new int[nummax];
        int resultPos = 0;
        for(int i = 0; i < orig.length; i++) {
            int onTrial = orig[i];
            int index = Arrays.binarySearch(honey,onTrial);
            if(index < 0) continue;
            result[resultPos++] = i;
        }
        return result;
    }

}

您还可以采取其他措施来减少此操作的开销。例如，您可以选择使用只跟踪最大 5 个的队列而不是排序。作为 int，它们的值可能必须装箱才能添加到集合中(除非您自己滚动) 这会显着增加开销。

关于java - 获取java数组中n个最大值的索引，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/17623468/

java 获取 int length section arrays sorting loops max

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