leetcode-414-第三大的数

2020-09-04 约 785 字预计阅读 2 分钟

题目描述

给定一个非空数组，返回此数组中第三大的数。如果不存在，则返回数组中最大的数。要求算法时间复杂度必须是O(n)。

示例

示例 1:

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输入: [3, 2, 1]

输出: 1

解释: 第三大的数是 1.

示例 2:

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输入: [1, 2]

输出: 2

解释: 第三大的数不存在, 所以返回最大的数 2 .

示例 3:

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输入: [2, 2, 3, 1]

输出: 1

解释: 注意，要求返回第三大的数，是指第三大且唯一出现的数。
存在两个值为2的数，它们都排第二。

来源：力扣（LeetCode）链接：https://leetcode-cn.com/problems/third-maximum-number/

解题思路

题解1 首先用苯办法，定义一个最大长度为三的有序列表，依次从 nums 列表中取值，插入该有序列表。

优点是节约内存，缺点是判断比较麻烦。

题解2 超级简洁，执行速度快。利用 python 的 heapq 模块的 nlargest() 方法。它会查找最大的n个数，本质是堆排序。所以输出结果是无序的，要再用 sort 进行排序。

题解1:

执行用时：80 ms, 在所有 Python3 提交中击败了21.76%的用户

内存消耗：14.4 MB, 在所有 Python3 提交中击败了92.21%的用户

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from typing import List
class Solution:
    def thirdMax(self, nums: List[int]) -> int:
        # 默认右边最大
        th = []
        while nums:
            num = nums.pop()
            if num in th:
                continue
            if not th:
                th.append(num)
            if len(th) == 1:
                if num > th[0]:
                    th.append(num)
                elif num < th[0]:
                    th.insert(0, num)
                # 这里需要注意， 第二次因为没有continue.会执行到下面的判断，低级错误。
                continue
            if len(th) == 2:
                if num > th[1]:
                    th.append(num)
                elif num < th[0]:
                    th.insert(0, num)
                elif num > th[0]:
                    th.insert(1, num)
                continue
            if len(th) == 3:
                if num > th[2]:
                    th.append(num)
                    del th[0]
                elif num < th[0]:
                    continue
                elif num > th[0] and num < th[1]:
                    del th[0]
                    th.insert(0, num)
                elif num > th[1] and num < th[2]:
                    del th[0]
                    th.insert(1, num)
                continue
                # 这里需要注意， 第一次提交下标写的是2，没有考虑到1的情况，要用反向索引-1
        return th[-1] if len(th) < 3 else th[0]

题解2 执行用时：32 ms, 在所有 Python3 提交中击败了99.17%的用户内存消耗：15.9 MB, 在所有 Python3 提交中击败了16.91%的用户

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import heapq
class Solution:
    def thirdMax(self, nums: List[int]) -> int:
        tmp = heapq.nlargest(3, set(nums))
        tmp.sort(reverse=True)
        return tmp[0] if len(tmp) < 3 else tmp[2]

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