中位数是有序整数列表中的中间值。如果列表的大小是偶数,则没有中间值,中位数是两个中间值的平均值。
- 例如
arr = [2,3,4]
的中位数是 3
。
- 例如
arr = [2,3]
的中位数是 (2 + 3) / 2 = 2.5
。
实现 MedianFinder 类:
MedianFinder()
初始化 MedianFinder
对象。
void addNum(int num)
将数据流中的整数 num
添加到数据结构中。
double findMedian()
返回到目前为止所有元素的中位数。与实际答案相差 10-5
以内的答案将被接受。
示例 1:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
| 输入 ["MedianFinder", "addNum", "addNum", "findMedian", "addNum", "findMedian"] [[], [1], [2], [], [3], []] 输出 [null, null, null, 1.5, null, 2.0]
解释 MedianFinder medianFinder = new MedianFinder(); medianFinder.addNum(1); // arr = [1] medianFinder.addNum(2); // arr = [1, 2] medianFinder.findMedian(); // 返回 1.5 ((1 + 2) / 2) medianFinder.addNum(3); // arr[1, 2, 3] medianFinder.findMedian(); // return 2.0
|
提示:
-105 <= num <= 105
- 在调用
findMedian
之前,数据结构中至少有一个元素
- 最多
5 * 104
次调用 addNum
和 findMedian
用两个堆实现
建立一个 小顶堆 A和 大顶堆 B,各保存列表的一半元素,且规定:
A保存较大的一半,B保存较小的一半
设元素总数为 N = m+n ,其中 m 和 n分别为 A 和 B 中的元素个数
addNum方法
当 m=n(即 N 为 偶数):需向 A 添加一个元素。实现方法:将新元素 num 插入至 B,再将 B 堆顶元素插入至 A,这样能确保A的元素都比B大
当 m≠n(即 N 为 奇数):需向 B 添加一个元素。实现方法:将新元素 num 插入至 A ,再将 A 堆顶元素插入至 B,这样能确保B的元素都比A小
findMedian方法
当 m=n( N 为 偶数):则中位数为 ( A 的堆顶元素 + B 的堆顶元素 ) / 2
当 m≠n( N 为 奇数):则中位数为 A 的堆顶元素
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29
| class MedianFinder { PriorityQueue<Integer> minHeap; PriorityQueue<Integer> maxHeap; int size; public MedianFinder() { minHeap = new PriorityQueue<>(); maxHeap = new PriorityQueue<>((a,b) -> b - a); size = 0; } public void addNum(int num) { if(minHeap.size() == maxHeap.size()){ maxHeap.add(num); minHeap.add(maxHeap.poll()); }else{ minHeap.add(num); maxHeap.add(minHeap.poll()); } } public double findMedian() { if(minHeap.size() == maxHeap.size()){ return (minHeap.peek() + maxHeap.peek()) / 2.0; }else{ return minHeap.peek(); } } }
|