快速选择算法是一种用于在无序数组中寻找第k个最小元素的算法。它的思想类似于快速排序,通过将数组分成两部分,其中一部分比pivot元素小,另一部分比pivot元素大。然后根据pivot元素所在的位置,判断第k个最小元素在哪一部分,并对相应的部分进行递归处理。
以下是一个使用快速选择算法寻找第k个最小元素的示例代码:
#include <iostream>
using namespace std;
int partition(int arr[], int low, int high) {
int pivot = arr[high]; // 选择最右边的元素作为pivot
int i = low - 1;
for (int j = low; j < high; j++) {
if (arr[j] <= pivot) {
i++;
swap(arr[i], arr[j]);
}
}
swap(arr[i + 1], arr[high]);
return i + 1;
}
int quickSelect(int arr[], int low, int high, int k) {
if (low == high) {
return arr[low];
}
int pivotIndex = partition(arr, low, high);
int rank = pivotIndex - low + 1;
if (rank == k) {
return arr[pivotIndex];
} else if (rank < k) {
return quickSelect(arr, pivotIndex + 1, high, k - rank);
} else {
return quickSelect(arr, low, pivotIndex - 1, k);
}
}
int main() {
int arr[] = {3, 1, 5, 2, 4};
int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
int k = 2; // 寻找第2个最小元素
int result = quickSelect(arr, 0, n - 1, k);
cout << "第" << k << "个最小元素是:" << result << endl;
return 0;
}
上述代码中,`quickSelect`函数用于执行快速选择算法,其中`partition`函数用于进行数组的分割操作。在`main`函数中,我们定义了一个整型数组`arr`,并使用`quickSelect`函数寻找第k个最小元素。
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