php 解决leetcode 数据流中的第K大元素 php

原题链接：703. 数据流中的第K大元素

 

本题主要可以用到最小堆。

 

刚拿到这个题，有下面俩个思路：

 

1、接受参数，设置类属性，方便add()方法调用。

class KthLargest {
    /**
     * @param Integer $k
     * @param Integer[] $nums
     */
    static $nums;
    public $k;
    function __construct($k, $nums) {
        $this->k = $k;
        $this->nums = $nums;
    }
  
    /**
     * @param Integer $val
     * @return Integer
     */
    function add($val) {
        array_push($this->nums, $val);
        rsort($this->nums);
        return $this->nums[$this->k - 1];
    }
}

但是，这样有个问题，就是超出时间限制，因为数据量很大的时候，在规定时间范围，无法解决。

2、第一个思路，时间超限的原因是每次都要对$this->nums这个数组，进行重新排序，上次已经排序好的，还要再重新排一次，浪费时间。所以，下面的解法是，每次只保存，上次排序完的前k个元素。这次的进行排序的次数就减少了。时间也减少了。

class KthLargest {
    /**
     * @param Integer $k
     * @param Integer[] $nums
     */
    static $nums;
    public $k;
    function __construct($k, $nums) {
        $this->k = $k;
        $this->nums = $nums;
    }
  
    /**
     * @param Integer $val
     * @return Integer
     */
    function add($val) {
        array_push($this->nums, $val);
        rsort($this->nums);
        $this->nums = array_slice($this->nums, 0, $this->k);
        
        return $this->nums[$this->k - 1];
    }
}

运行上面的代码，可以发现。超出输出限制。时间超出限制，已经解决。输出超限制。只好换个方法。看了看评论和题解后，发现可以用最小堆。

正确的解法：

继承PHP的spl扩展类SplMinHeap。利用最小堆的性质，该最小堆的根结点一定是所有结点中最小的。所以，我们只需要维护K个元素大小的最小堆。只要是大于最小堆的根结点的值$this->top()，就移除该根结点的值$this->extract()，把该值插入最小堆$this->insert($val)。

class KthLargest extends SplMinHeap{
    /**
     * @param Integer $k
     * @param Integer[] $nums
     */
    static $nums;
    public $k;
    function __construct($k, $nums) {
        $this->k = $k;
        遍历初始化数组，分别插入堆中
        foreach ($nums as $v) {
            $this->add($v);
        }
    }
  
    /**
     * @param Integer $val
     * @return Integer
     */
    function add($val) {
        维持堆的大小为k，当堆还未满时，插入数据。
        if ($this->count() < $this->k) {
                $this->insert($val);
            } elseif ($this->top() < $val) {
            //当堆满的时候，比较要插入元素和堆顶元素大小。大于堆顶的插入。堆顶移除。
                $this->extract();
                $this->insert($val);
            }
        return $this->top();
    }
}

如有问题，请留言。欢迎指正。