题目

658. 找到 K 个最接近的元素

给定一个 排序好 的数组 arr ，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。

整数 a 比整数 b 更接近 x 需要满足：

• |a - x| < |b - x| 或者
• |a - x| == |b - x| 且 a < b

示例 1：

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

示例 2：

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

提示：

• 1 <= k <= arr.length
• 1 <= arr.length <= 104
• arr 按 升序 排列
• -104 <= arr[i], x <= 104

题解1

思路

• 按照题目要求的比较方式进行排序
• 将排序后的数组取前k个，然后再升序排序

代码

class Solution:
    def findClosestElements(self, arr: List[int], k: int, x: int) -> List[int]:
        arr.sort(key=(lambda n: abs(n-x)))
        return sorted(arr[:k])
1
2
3
4

复杂度

• 时间复杂度：$O(n\log n)$
• 空间复杂度：$O(\log n)$

题解2

思路

• 二分查找到最接近的元素
• 以最接近的元素为中心，向两边扩展
• 注意python负数下标有效的情况

代码

class Solution:
    def findClosestElements(self, arr: List[int], k: int, x: int) -> List[int]:
        right = bisect_left(arr, x)
        left = right - 1
        for _ in range(k):
            if right >= len(arr) or (left >=0 and x - arr[left] <= arr[right] - x):
                left -= 1
            else:
                right += 1
        
        return arr[left + 1: right]
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11

复杂度

• 时间复杂度：$O(\log n+k)$
• 空间复杂度：$O(1)$