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。我们使用Insert()方法读取数据流,使用GetMedian()方法获取当前读取数据的中位数。

解题思路:使用最大堆和最小堆,如果插入个数是奇数,则是中间的数,如果是偶数,则是中间两数之和的一半,比如1,2,3,4,5,6,那么中位数就是中间两位之和的一半,现在问题就转换为怎么定位这两个数,所以可以使用最大堆和最小堆,根据堆的性质,最大堆的堆顶元素最大,最小堆的堆顶元素最小,最大堆用于保存前半部分的数(1,2,3),最小堆用于保存后半部分的数(4,5,6),当插入的个数是奇数时,返回最大堆的堆顶即是中位数,如果是偶数,则是最大堆的堆顶和最小堆的堆顶之和的一半,;此时最大堆的堆顶元素为3,最小堆的堆顶为4,所以中位数为两者之和的一半(3+4)/ 2.0 = 3.5。

public class Solution {
    private int cnt = 0;
    private PriorityQueue<Integer> low = new PriorityQueue<>();
    private PriorityQueue<Integer> high = new PriorityQueue<>(   //默认是最小堆,最大堆需要重写方法
    new Comparator<Integer>(){
        public int compare(Integer o1, Integer o2){
            return o2.compareTo(o1);
        }
    });
    public void Insert(Integer num) {
        ++cnt;
         if((cnt & 1) == 1){
            if(!low.isEmpty() && num > low.peek()){   //当最小堆不为空,并且待插入的数大于最小堆堆顶时弹出堆顶
                 low.offer(num);
                 num = low.poll();
            }
             high.offer(num);
             }
        else{
            if(!high.isEmpty() && num < high.peek()){  //当最大堆不为空,并且待插入的数小于最大堆堆顶时弹出
                high.offer(num);
                num = high.poll();
            }
            low.offer(num);
        }
    }

    public Double GetMedian() {
        if((cnt & 1) == 1){   //插入个数为奇数
            return high.peek() * 1.0;
        }else{      //插入个数为偶数
            return (high.peek() + low.peek()) / 2.0;
    }
}

}

上一篇:leetcode—232. 用栈实现队列以及栈和队列的简单介绍和JAVA基本用法


下一篇:Stack 1