数列构造的矩阵求第k大值求思路
问题描述:给出一个长度为n的数列和一一个长度为m的数列,可以构造得到一个n × m 的矩阵C,求矩阵C中的第k大值
这是一道考查计算题的题目,需要理解矩阵乘法和快速选择算法。
题目中给出了一个矩阵C,其中Cij = 4i x Bj,我们可以把这个矩阵看作是一个n x m的矩阵,其中第i行的元素都是4i x B1, 4i x B2, ..., 4i x Bm。由此可以得出,C中的元素是4的倍数。
接下来,我们需要找出矩阵C中第K大的元素。可以考虑使用快速选择算法(类似于快速排序算法),该算法可以在O(n)的时间复杂度内找到一个数组中第K大的元素。
具体实现方法如下:对矩阵C的所有元素进行扁平化,将它们放到一个长度为n x m的一维数组中,然后对该数组进行快速选择算法,找到第K大的元素即可。
Python代码实现如下:
def quickselect(nums, k):
# 快速选择算法
pivot = random.choice(nums)
left = [x for x in nums if x < pivot]
right = [x for x in nums if x > pivot]
equal = [x for x in nums if x == pivot]
if k <= len(left):
return quickselect(left, k)
elif k <= len(left) + len(equal):
return pivot
else:
return quickselect(right, k - len(left) - len(equal))
n, m, k = map(int, input().split())
A = list(map(int, input().split()))
B = list(map(int, input().split()))
# 构造矩阵C
C = [4 * (i+1) * Bj for i in range(n) for Bj in B]
# 找到矩阵C中第k大的元素
ans = quickselect(C, k)
print(ans)
算法思路:
对A数组和B数组进行排序,将A数组从大到小排序,将B数组从大到小排序;
从A数组中选择第i个数,从B数组中选择第j个数,计算得到C[i][j],存入一个长度为n*m的一维数组中;
对C数组进行从大到小排序,取第K个数即为所求。
如果答案对您有所帮助,望采纳。