[每日一题]127：出现频率最高的前 K 个元素（LeetCode：前 K 个高频元素）

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我是靠谱客的博主开心项链，这篇文章主要介绍[每日一题]127：出现频率最高的前 K 个元素（LeetCode：前 K 个高频元素），现在分享给大家，希望可以做个参考。

文章目录

- 题目描述
- - 题解思路
  - - 小米OJ:
    - LeetCode:
  - 相关测试题

题目描述

有一个不为空且仅包含正整数的数组，找出其中出现频率最高的前 K 个数，时间复杂度必须在 O(n log n) 以内。

行数据包括两部分，一个正整数数组（数字间 ‘,’ 分隔）和一个正整数 K （1 ≤ K ≤ 数组长度），数组和 K 之间有一个空格。

输出包含前 K 个出现频率最高的数（出现频率相同时，较小的数在前），用 ', ’ 分隔，保证升序排列。

示例 1:

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输入：1,1,1,2,2,3 2
输出：1,2

题解思路

首先遍历整个数组，并使用哈希表记录每个数字出现的次数，并形成一个「出现次数数组」。给「出现次数数组」排序。但由于可能有 O(N) 个不同的出现次数（其中 N 为原数组长度），故总的算法复杂度会达到 O(NlogN)。

复杂度分析:

时间复杂度：O(NlogN)。
空间复杂度：O(N)。

小米OJ:

代码实现：

复制代码

#include <bits/stdc++.h>

using namespace std;

static bool cmp(const pair<int, int>& a, const pair<int, int>& b) {
    if (a.second == b.second) {
        return a.first < b.first;
    }
    return a.second > b.second;
}

string topKFrequent(vector<int>& nums, int k) {
    map<int, int> m;
    for (auto i : nums) {
        m[i]++;
    }

vector<pair<int, int>> v;
    for (map<int, int>::iterator it = m.begin(); it != m.end(); ++it) {
        v.push_back(pair<int, int>(it->first, it->second));
    }
    sort(v.begin(), v.end(), cmp);

string s;
    for (int i = 0; i < k; ++i) {
        if (i == 0) {
            s += to_string(v[i].first);
        }
        else {
            s += ',';
            s += to_string(v[i].first);
        }
    }
    return s;
}

int main() {
    string s;
    int k;
    
    while (cin >> s >> k) {
        vector<int> v;
    
        while (s.size()) {
            int n = s.find(',');
    
            if (n == -1) {
                break;
            }
            string str = s.substr(0, n);
            int num = stoi(str);
    
            v.push_back(num);
            s = s.substr(n + 1);
        }
        int num = stoi(s);
        v.push_back(num);
    
        cout << topKFrequent(v, k) << endl;
    }

return 0;
}

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#include <bits/stdc++.h>

using namespace std;

static bool cmp(const pair<int, int>& a, const pair<int, int>& b) {
    if (a.second == b.second) {
        return a.first < b.first;
    }
    return a.second > b.second;
}

string topKFrequent(vector<int>& nums, int k) {
    map<int, int> m;
    for (auto i : nums) {
        m[i]++;
    }

    vector<pair<int, int>> v;
    for (map<int, int>::iterator it = m.begin(); it != m.end(); ++it) {
        v.push_back(pair<int, int>(it->first, it->second));
    }
    sort(v.begin(), v.end(), cmp);

    string s;
    for (int i = 0; i < k; ++i) {
        if (i == 0) {
            s += to_string(v[i].first);
        }
        else {
            s += ',';
            s += to_string(v[i].first);
        }
    }
    return s;
}

int main() {
    string s;
    int k;
    
    while (cin >> s >> k) {
        vector<int> v;
    
        while (s.size()) {
            int n = s.find(',');
    
            if (n == -1) {
                break;
            }
            string str = s.substr(0, n);
            int num = stoi(str);
    
            v.push_back(num);
            s = s.substr(n + 1);
        }
        int num = stoi(s);
        v.push_back(num);
    
        cout << topKFrequent(v, k) << endl;
    }

    return 0;
}

LeetCode:

代码实现：

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class Solution {
    static bool cmp(const pair<int, int>& a, const pair<int, int>& b) {
        if (a.second == b.second) {
            return a.first < b.first;
        }
        return a.second > b.second;
    }
public:
    vector<int> topKFrequent(vector<int>& nums, int k) {
        map<int, int> m;
        for (auto i : nums) {
            m[i]++;
        }

        vector<pair<int, int>> v;
        for (map<int, int>::iterator it = m.begin(); it != m.end(); ++it) {
            v.push_back(pair<int, int>(it->first, it->second));
        }
        sort(v.begin(), v.end(), cmp);

        vector<int> res;
        for (int i = 0; i < k; ++i) {
            res.push_back(v[i].first);
        }
        return res;   
    }
};