leetcode 169. Majority Element 求出现次数最多的数 --------- java

Posted 2020-08-21 xiaoba1203

Given an array of size n, find the majority element. The majority element is the element that appears more than ? n/2 ? times.

You may assume that the array is non-empty and the majority element always exist in the array.

 

给定一个数组，求其中权制最大的元素，（该元素出现超过了一半次数）。

 

 

直观想法，HashMap，很慢

public class Solution {
    public int majorityElement(int[] nums) {
        Map map = new HashMap<Integer, Integer>();
        int len = nums.length;
        if (len == 1){
            return nums[0];
        }
        for (int num : nums){
            if (map.containsKey(num)){
                int count = (int) map.get(num);
                if ((count + 1) > len / 2){
                    return num;
                } else {
                    map.put(num, count + 1);
                }
            } else {
                map.put(num, 1);
            }
        }
        return -1;
    }
}

 

 

discuss上面看到了这道题非常完善的总结：

1、排序sort

public int majorityElement1(int[] nums) {
    Arrays.sort(nums);
    return nums[nums.length/2];
}

 

2、HashMap

 

3、Moore’s voting algorithm（最佳算法）

很巧妙，时间O(n)  ，空间O(1)，就是记录当前元素以及当前元素的“胜出”数量（比其他元素多几个）。

public int majorityElement3(int[] nums) {
    int count=0, ret = 0;
    for (int num: nums) {
        if (count==0)
            ret = num;
        if (num!=ret)
            count--;
        else
            count++;
    }
    return ret;
}

 

 

4、位运算　　Bit manipulation 

通过记录每一位上的数字来得出的结果，相比之下，还是第三种算法更好。

public int majorityElement(int[] nums) {
    int[] bit = new int[32];
    for (int num: nums)
        for (int i=0; i<32; i++) 
            if ((num>>(31-i) & 1) == 1)
                bit[i]++;
    int ret=0;
    for (int i=0; i<32; i++) {
        bit[i]=bit[i]>nums.length/2?1:0;
        ret += bit[i]*(1<<(31-i));
    }
    return ret;
}