leetcode原题链接：前 K 个高频元素
题目描述
给你一个整数数组 nums 和一个整数 k ，请你返回其中出现频率前 k 高的元素。你可以按 任意顺序 返回答案。
示例 1:
输入: nums = [1,1,1,2,2,3], k = 2 输出: [1,2]
示例 2:
输入: nums = [1], k = 1 输出: [1]
提示：
1 <= nums.length <= 105k的取值范围是[1, 数组中不相同的元素的个数]- 题目数据保证答案唯一，换句话说，数组中前
k个高频元素的集合是唯一的
进阶：你所设计算法的时间复杂度 必须 优于 O(n log n) ，其中 n 是数组大小。
解题方法：小顶堆+map。先用map统计出各个数字出现的次数，然后根据出现次数的优先级将<num, count>压入小顶堆中。之后遍历map中的<num, count>对，先压入k个元素到堆顶中，之后将各个元素跟堆顶大小比较。如果当前元素比堆顶元素小，则直接忽略；如果当前元素比堆顶元素大，则弹出堆顶元素，压入当前元素，并调整堆。一直维持堆的大小为k，最后遍历完map中的所有元素后，剩下的堆中的元素即为结果集。
C++代码
#include <iostream>
#include <map>
#include <queue> // std::priority_queue
#include <vector>
class Solution {
public:std::vector<int> topKFrequent(std::vector<int>& nums, int k) {int n = nums.size();if (k > n) {return {};}std::map<int, int> mp;// 1. 先计算每个元素的个数for (auto num : nums) {mp[num]++;}// 2. 采用小顶堆收集结果,维持堆的元素个数为kusing pairType = std::pair<int, int>;auto cmp = [](auto p1, auto p2) { //定义小顶堆(greater)的比较函数return p1.second > p2.second;};std::priority_queue<pairType,std::vector<pairType>, decltype(cmp)> pq(cmp); //保存<num, count>pair,采用int k_num = 0;for (auto vp : mp) {int num = vp.first;int cnt = vp.second;if (k_num < k) { //先初始化k个元素pq.push(vp);k_num++;} else if (cnt >= pq.top().second) { //维持最大k个元素的小顶堆pq.pop();//先弹出堆顶元素pq.push(vp);//在压入比原堆顶更大的元素}}// 3.收集结果std::vector<int> result;while (!pq.empty()) {result.emplace_back(pq.top().first);pq.pop();}return result;}
};
