训练1 第k大的数

题目描述(HDU4006):小明和小宝正在玩数字游戏。游戏有n轮,小明在每轮中都可以写一个数,或者问小宝第k大的数是什么(第k大的数指有k-1个数比它大)。游戏格式为:I c,表示小明写下一个数c;Q,表示小明问第k大的数。请对小明的每个询问都给出第k大的数。

输入:输入包含多个测试用例。每个测试用例的第1行都包含两个正整数nk(1≤kn≤1000000),表示n轮游戏和第k大的数。然后是n行,格式为I c或Q。

输出:对每个询问Q,都单行输出第k大的数。

提示:当写下的数字个数小于k个时,小明不会问小宝第k大的数。

题解:本题数据范围很大,直接暴力肯定超时,因此可以借助优先队列实现。

1. 算法设计

(1)使用优先队列(最小值优先)存储最大的k个数。

(2)插入。若队中元素个数小于k,则直接入队;若当前输入元素大于队头,则队头出队,当前元素入队。

(3)查询。队头(堆顶)就是第k大的数,输出即可。

2. 完美图解

根据输入样例,操作过程如下。

(1)插入。I 1:元素个数小于3,直接入队。I 2:元素个数小于3,直接入队。I 3:元素个数小于3,直接入队。

(2)查询。查询第3大的数,队头1为第3大的数。数字3是第1大。

(3)插入。I 5:元素个数不小于3,5比队头大,则队头出队,5入队。

(4)查询。查询第3大的数,队头2为第3大的数。

(5)插入。I 4:元素个数不小于3,4比队头大,则队头出队,4入队。

(6)查询。查询第3大的数,队头3为第3大的数。

3. 算法实现