Leetcode:多数元素

上古伪神

共 1156字,需浏览 3分钟

 · 2022-05-10

每日一题,让你身心疲惫!

不要担心,后续的痛苦还有很多!

题目:

给定一个大小为 n 的数组,找到其中的多数元素。多数元素是指在数组中出现次数 大于 ⌊ n/2 ⌋ 的元素。你可以假设数组是非空的,并且给定的数组总是存在多数元素。

leetcode地址:https://leetcode-cn.com/problems/majority-element/

示例 1:

输入:[3,2,3]
输出:3

解题思路:

1、哈希

首先就可以想到用哈希去做一个暴力解法

 public int majorityElement(int[] nums) {
    int len = nums.length;
    int moreLen = len / 2 ;
    int result = nums[0];
    Map tmpMap = new HashMap<>();
    for (int i = 0; i < len; i++) {
        Integer currNum = tmpMap.getOrDefault(nums[i], 0) + 1;
        tmpMap.put(nums[i],  currNum);
        if (currNum > moreLen) {
            return nums[i];
        }
    }
    return result;
}

2、排序

既然是寻找出现次数大于 n/2 的数字,那么可以对数组先进行排序,然后中间的数字就是正解了。

 public static int majorityElement(int[] nums) {
        Arrays.sort(nums);
        return nums[nums.length / 2];
    }

3、摩尔投票法

将目标数字(target_num)初始化为nums[0],票数count初始化为1。

当遇到与target_num相同的数,则票数count = count + 1,否则票数count = count - 1。

当票数count为0时,更换候选人,并将票数count重置为1。

遍历完数组后,target_num即为最终答案。

解释:

投票法是遇到相同的则票数 + 1,遇到不同的则票数 - 1。

且“多数元素”的个数> ⌊ n/2 ⌋,其余元素的个数总和<= ⌊ n/2 ⌋。

因此“多数元素”的个数 - 其余元素的个数总和 的结果 肯定 >= 1。

这就相当于每个“多数元素”和其他元素 两两相互抵消,抵消到最后肯定还剩余至少1个“多数元素”。

public int majorityElement(int[] nums) {
    int cand_num = nums[0], count = 1;
    for (int i = 1; i < nums.length; ++i) {
        if (cand_num == nums[i])
            ++count;
        else if (--count == 0) {
            cand_num = nums[i];
            count = 1;
        }
    }
    return cand_num;
}

总结:

从上可以看到,解题效率是:投票法 > 排序法 > 哈希法

算法主要在于思维方式,可能一开始我们只能想到的是暴力解法,有问题吗?没有问题,能解出来叫牛逼,没解出来叫事故。此时也不要懊恼,可以看看别人的解法,或许可以让你茅塞顿开,后续多加练习,遇到相同题型自然就会有思路了。

最后:周末愉快!

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