215. Kth Largest Element in an Array

    /*
     * 215. Kth Largest Element in an Array 
     * 12.18 by Mingyang
     * 所以绞尽脑汁想来想去还是得用priority queue
     * 但是我们这里是直接用PQ，其实我们可以用一个heap来implement
     * 也可以用quick sort的方法更好，平均可以做到n
     */
     public int findKthLargest(int[] nums, int k) {
            PriorityQueue<Integer> p = new PriorityQueue<Integer>();
            for(int i = 0 ; i < nums.length; i++){
                p.add(nums[i]);
                if(p.size()>k) p.poll();
            }
            return p.poll();
        }
     /*
      * 先取一个枢纽值，将数组中小于枢纽值的放在左边，大于枢纽值的放在右边，
      * 具体方法是用左右两个指针，如果他们小于枢纽值则将他们换到对面，
      * 如果这个分界点是k，说明分界点的数就是第k个数。
      * 否则，如果分界点大于k，则在左半边做同样的搜索。
      * 如果分界点小于k，则在右半边做同样的搜索。
      */
      public int findKthLargest1(int[] nums, int k) {
            return quickSelect(nums, k - 1, 0, nums.length - 1);
        }
        
        private int quickSelect(int[] arr, int k, int left, int right){
            int pivot = arr[(left + right) / 2];
            int orgL = left, orgR = right;
            while(left <= right){
                // 从右向左找到第一个小于枢纽值的数
                while(arr[left] > pivot){
                    left ++;
                }
                // 从左向右找到第一个大于枢纽值的数
                while(arr[right] < pivot){
                    right --;
                }
                // 将两个数互换
                if(left <= right){
                    swap(arr, left, right);
                    left ++;
                    right --;
                }
            }
            // 最后退出的情况应该是右指针在左指针左边一格
            // 这时如果右指针还大于等于k，说明kth在左半边
            if(orgL < right && k <= right) return quickSelect(arr, k, orgL, right);
            // 这时如果左指针还小于等于k，说明kth在右半边
            if(left < orgR && k >= left) return quickSelect(arr, k, left, orgR);
            return arr[k];
        
        }        
        private void swap(int[] arr, int idx1, int idx2){
            int tmp = arr[idx1] + arr[idx2];
            arr[idx1] = tmp - arr[idx1];
            arr[idx2] = tmp - arr[idx2];
        
        }