169. 多数元素

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169. 多数元素

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。

示例 1:

输入:[3,2,3] 输出:3 示例 2:

输入:[2,2,1,1,1,2,2] 输出:2

进阶:

尝试设计时间复杂度为 O(n)、空间复杂度为 O(1) 的算法解决此问题。

解题思路

使用Boyer-Moore 算法,简单来说就是相同元素计数加一,出现不同元素则次数减一。

即使在最坏的情况下,例如[3,2,3,2,3]前面两个[2,3]序列因为不是相同的数字结果相互抵消,计数为0,最终3也会成为成为计数为1的最终结果,因此3就是多数元素,而像[2,1,3,3,3]这种情况就更加理想了,因为非多数元素[2,1]之间已经互相抵消了,而多数元素3的计数达到3次,因此3就是多数元素。

Boyer-Moore 算法步骤

  1. 算法在局部变量中定义一个序列元素(m)和一个计数器(i),初始化的情况下计数器为0;
  2. 算法依次扫描序列中的元素,当处理元素x的时候,如果计数器为0,那么将x赋值给m,然后将计数器(i)设置为1;
  3. 如果计数器不为0,那么将序列元素m和x比较,如果相等,那么计数器加1,如果不等,那么计数器减1。
  4. 处理之后,最后存储的序列元素(m),就是这个序列中最多的元素。(如果不确定是否存储的元素m是最多的元素,还可以进行第二遍扫描判断是否为最多的元素)

代码

class Solution {
    public int majorityElement(int[] nums) {

        int pre=nums[0],cnt=1;
        for (int i = 1; i < nums.length; i++) {

            if (cnt==0) pre=nums[i];
            if (pre==nums[i])
                cnt++;
            else {
                  cnt--;
            }
        }
        return pre;
    }
}