每日算法系列【LeetCode 658】找到 K 个最接近的元素

题目描述

给定一个排序好的数组，两个整数 k 和 x，从数组中找到最靠近 x（两数之差最小）的 k 个数。返回的结果必须要是按升序排好的。如果有两个数与 x 的差值一样，优先选择数值较小的那个数。

示例1

输入：
[1,2,3,4,5], k=4, x=3
输出：
[1,2,3,4]

示例2

输入：
[1,2,3,4,5], k=4, x=-1
输出：
[1,2,3,4]

提示

• k 的值为正数，且总是小于给定排序数组的长度
• 数组不为空，且长度不超过 10^4
• 数组里的每个元素与 x 的绝对值不超过 10^4

题解

滑动窗口

代码

滑动窗口（c++）

class Solution {
public:
    vector<int> findClosestElements(vector<int>& arr, int k, int x) {
        int n = arr.size();
        int l = 0, r = n-1;
        while (r-l >= k) {
            if (x-arr[l] <= arr[r]-x) r--;
            else l++;
        }
        vector<int> res(k);
        copy(arr.begin()+l, arr.begin()+l+k, res.begin());
        return res;
    }
};

二分+滑动窗口（c++）

class Solution {
public:
    vector<int> findClosestElements(vector<int>& arr, int k, int x) {
        int n = arr.size();
        int l = 0, r = n-1;
        while (l < r) {
            int m = (l + r) / 2;
            if (arr[m] < x) l = m + 1;
            else r = m;
        }
        r = min(n-1, l+k-1);
        l = max(0, l-k);
        while (r-l >= k) {
            if (x-arr[l] <= arr[r]-x) r--;
            else l++;
        }
        vector<int> res(k);
        copy(arr.begin()+l, arr.begin()+l+k, res.begin());
        return res;
    }
};

二分（c++）

class Solution {
public:
    vector<int> findClosestElements(vector<int>& arr, int k, int x) {
        int n = arr.size();
        int l = 0, r = n-k;
        while (l < r) {
            int m = (l + r) / 2;
            if (x-arr[m] > arr[m+k]-x) l = m + 1;
            else r = m;
        }
        vector<int> res(k);
        copy(arr.begin()+l, arr.begin()+l+k, res.begin());
        return res;
    }
};

滑动窗口（python）

class Solution:
    def findClosestElements(self, arr: List[int], k: int, x: int) -> List[int]:
        n = len(arr)
        l, r = 0, n-1
        while r-l >= k:
            if x-arr[l] <= arr[r]-x:
                r -= 1
            else:
                l += 1
        return arr[l:l+k]

二分+滑动窗口（python）

class Solution:
    def findClosestElements(self, arr: List[int], k: int, x: int) -> List[int]:
        n = len(arr)
        l, r = 0, n-1
        while l < r:
            m = (l + r) // 2
            if arr[m] < x:
                l = m + 1
            else:
                r = m
        r = min(n-1, l+k-1)
        l = max(0, l-k)
        while r-l >= k:
            if x-arr[l] <= arr[r]-x:
                r -= 1
            else:
                l += 1
        return arr[l:l+k]

二分（python）

class Solution:
    def findClosestElements(self, arr: List[int], k: int, x: int) -> List[int]:
        n = len(arr)
        l, r = 0, n-k
        while l < r:
            m = (l + r) // 2
            if x-arr[m] > arr[m+k]-x:
                l = m + 1
            else:
                r = m
        return arr[l:l+k]