前 K 个高频元素（C#）

前 K 个高频元素（C#） 题目

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。

力扣

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 <= 105
k 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

 在c++中，这道题可以直接用优先级队列来写（后面会贴出c++版本），但在c#中没有优先队列，而自己实现也太麻烦，在面试笔试时太浪费时间，所以采用其他方法来解决。

思路

由于需要比较的是元素出现的次数，而且还需要记录哪个元素对应出现多少次，因此很容易想到用字典来保存，其中元素为key，次数为value，对字典的每一项进行value比较排序即可。时间复杂度为O（nlogn）（c#的sort底层好像是快排+堆排的）

public class Solution
{
    public int[] TopKFrequent(int[] nums, int k)
    {
        // return nums.GroupBy(x => x).OrderByDescending(x => x.Count()).Take(k).Select(x=>x.Key).ToArray();
        Dictionary dict = new Dictionary();
        int[] res = new int[k];
        foreach(int i in nums) // 统计次数 
            if (dict.ContainsKey(i)) dict[i]++;
            else dict[i] = 1;
        // 按照出现频率排序
        List> list = new List>(dict);
        list.Sort((x, y) => -x.Value.CompareTo(y.Value));
        // 填充结果
        for(int i = 0; i < k; i++) res[i] = list[i].Key; 

        return res;
    }
}

附C++版本（Carl哥的源码）

// 时间复杂度：O(nlogk)
// 空间复杂度：O(n)
class Solution {
public:
    // 小顶堆
    class mycomparison {
    public:
        bool operator()(const pair& lhs, const pair& rhs) {
            return lhs.second > rhs.second;
        }
    };
    vector topKFrequent(vector& nums, int k) {
        // 要统计元素出现频率
        unordered_map map; // map
        for (int i = 0; i < nums.size(); i++) {
            map[nums[i]]++;
        }

        // 对频率排序
        // 定义一个小顶堆，大小为k
        priority_queue, vector>, mycomparison> pri_que;

        // 用固定大小为k的小顶堆，扫面所有频率的数值
        for (unordered_map::iterator it = map.begin(); it != map.end(); it++) {
            pri_que.push(*it);
            if (pri_que.size() > k) { // 如果堆的大小大于了K，则队列d出，保证堆的大小一直为k
                pri_que.pop();
            }
        }

        // 找出前K个高频元素，因为小顶堆先d出的是最小的，所以倒叙来输出到数组
        vector result(k);
        for (int i = k - 1; i >= 0; i--) {
            result[i] = pri_que.top().first;
            pri_que.pop();
        }
        return result;

    }
};

参考

代码随想录

力扣原题的题解