leetcode 215 数组中的第K个最大元素 Go实现

题目

未排序的数组中找到第 k 个最大的元素。请注意，你需要找的是数组排序后的第 k 个最大的元素，而不是第 k 个不同的元素。
示例 1:

输入: [3,2,1,5,6,4] 和 k = 2
输出: 5

示例 2:

输入: [3,2,3,1,2,4,5,5,6] 和 k = 4
输出: 4

说明:

你可以假设 k 总是有效的，且 1 ≤ k ≤ 数组的长度。

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/kth-largest-element-in-an-array

分析

这也是常见题了，正常解法，从小到大排序，然后通过索引直接获取nums[N-K]，N是数组的长度。为啥是N-K呢？第K大，因为是从小到大排序，那么最大的是nums[N-1]，那么第二大就是nums[N-2]，以此类推，第K大就是nums[N-K]。

还有一种解法，采用快排的分区思想，每次partion的时候，返回的pivot的位置，pivot的位置的元素总是大于等于分区左侧的元素的，如果说这个元素的下标刚好是N-K，那么他就是要找的第K大元素，否则如果小于K，那么partion的分区左边界就要更新为当前分区的pivot+1，若是大于K，则右边界更新为pivot-1。

另外，要注意的是partion分区，要注意随机pivot，否则partion可能会退化O(N)。

解法

func findKthLargest(nums []int, k int) int {
    if len(nums) < k {
        return -1
    }
    var target int
    l, r := 0, len(nums) -1 
    // 倒数第K大，是第几个呢？倒数第一大是n-1，倒数第二大是n-2，所以倒数第K大，就是n-k
    k = len(nums) - k 
    // 为何要等于呢，假如数组只有一位，要怎么处理呢？
    for l <= r{
        target = partion(nums, l, r)
        // fmt.Printf("partion: pivot: %d, l: %d, r:%d, nums: %v\n", target, l, r, nums)
        if target == k {
            return nums[target]
        } else if target < k {
            l = target+1
        } else {
            r = target-1
        }
    }

    return -1
}

func partion(nums[]int, l, r int) int {
    // rand Intn生成的是[0,（r-l+1）]的数值，所以要加1，确保它生成的最大是r-l
    pIndex := l + rand.Intn(r-l+1)
    pivot := nums[pIndex]
    nums[r], nums[pIndex] = nums[pIndex], nums[r]
    j := l
    // 这里只比较到了末尾的前一个元素，因为末尾这个是pivot元素。
    for i:=l; i < r; i++{
        // 为什么是大于等于呢？因为有一些刚好等于pivot的话，那么我们这样子久可以把这个元素也交换到我们pivot的左边，
        if nums[i] <= pivot {
            nums[i], nums[j] = nums[j], nums[i]
            j++
        }
    }
    // 因为pivot是末尾的那个元素，但他是刚好大于目前j左边的元素的，所以要把它交换回来。
    nums[j], nums[r] = nums[r], nums[j]

    return j
}
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