package com.Test;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;

//给定一个长度为n的数组，寻找其中最大的k个数
public class FindKthElements {
	
	//算法一：排序，时间复杂度O(nlogn)，空间复杂度O(1)
	public ArrayList<Integer> findKthElements(int[] arr, int k) {
		
		ArrayList<Integer> res = new ArrayList<Integer>();
		if(arr.length <= 0 || arr == null || arr.length < k) {
			return res;
		}
		
		Arrays.sort(arr);
		for(int i = arr.length - 1;i > arr.length - 1 - k;i --) {
			res.add(arr[i]);
		}
		return res;
	}
	
	//算法二；前面k个数都比后面的数的最大值要大，则前面k个数就是最大的k个，时间复杂度O(k*(n-k))，空间复杂度O(1)
	public ArrayList<Integer> findKthElements2(int[] arr, int k) {
		
		ArrayList<Integer> res = new ArrayList<Integer>();
		if(arr.length <= 0 || arr == null || arr.length < k) {
			return res;
		}
		
		for(int i = 0;i < k;i ++) {
			int maxValueIndex = this.getMaxValueIndex(arr, k);
			if(arr[maxValueIndex] > arr[i]) {
				int temp = arr[maxValueIndex];
				arr[maxValueIndex] = arr[i];
				arr[i] = temp;
			}
		}
		
		for(int i = 0;i < k;i ++) {
			res.add(arr[i]);
		}
		return res;
	}
	
	//选择排序：选出最大值的下标
	public int getMaxValueIndex(int[] arr, int k) {
		
		int maxValueIndex = k;
		for(int i = k + 1;i < arr.length;i ++) {
			if(arr[i] > arr[maxValueIndex]) {
				maxValueIndex = i;
			}
		}
		return maxValueIndex;
	}
	
	//算法三：构建大顶堆，然后调整k次，得到最大的k个数。时间复杂度(k+1)O(nlogn)
	
	public static void main(String[] args) {
		
		int[] arr = {9,4,5,8,2};
		FindKthElements fke = new FindKthElements();
		List<Integer> res = fke.findKthElements2(arr, 3);
		System.out.println(res);
	}
}