题目
如何得到一个数据流中的中位数?
如果从数据流中读出奇数个数值,那么中位数就是所有数值排序之后位于中间的数值。
如果从数据流中读出偶数个数值,那么中位数就是所有数值排序之后中间两个数的平均值。
样例
输入:1, 2, 3, 4
输出:1,1.5,2,2.5
解释:每当数据流读入一个数据,就进行一次判断并输出当前的中位数。
解法:堆
得到中位数需要对数组进行动态排序,常规的快排等方法复杂度无法接受,因为它们每次都对所有数字进行排序,我们希望只需要对局部进行排序,更准确地说,得到中间两个数
可以考虑使用两个堆,将所有数分成较小的和较大的两个部分,较小的放入大根堆,得到其中最大的,较大的放入小根堆,得到其中最小的,那么两个堆的堆顶就是中位数的候选者
时间复杂度O(nlogn),空间复杂度O(n)
class Solution {
public:
priority_queue<int> max_heap;
priority_queue<int, vector<int>, greater<int>> min_heap;
void insert(int num){
max_heap.push(num);
if (min_heap.size() && max_heap.top() > min_heap.top()) {
auto max_v = max_heap.top(), min_v = min_heap.top();
max_heap.pop(), min_heap.pop();
max_heap.push(min_v), min_heap.push(max_v);
}
if (max_heap.size() > min_heap.size() + 1) {
min_heap.push(max_heap.top());
max_heap.pop();
}
}
double getMedian(){
if (max_heap.size() > min_heap.size()) return max_heap.top();
return (max_heap.top() + min_heap.top()) / 2.0;
}
};