题目描述:
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 数组长度一半 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: nums = [3,2,3] 输出:3
示例2:
输入: nums = [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:
简单粗暴的方法就是遍历数组,统计各个元素出现的次数,找到符合条件的元素
- 使用Map保存元素出现的次数,如果次数大于数组的一半则返回该元素
package com.javaxiang.leetcode;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
class Solution169 {
public int majorityElement(int[] nums) {
Map<Integer,Integer> map = new HashMap<>();
for(int num : nums){
if(!map.containsKey(num)){
map.put(num,1);
}else{
Integer count = map.get(num);
map.put(num,count+1);
}
Integer count = map.get(num);
if(count > nums.length >> 1) return num;
}
return -1;
}
}
- 使用Java8中的stream流进行分组统计
package com.javaxiang.leetcode;
import java.util.Arrays;
import java.util.function.Function;
import java.util.stream.Collectors;
class Solution169 {
public int majorityElement(int[] nums) {
int[] res = new int[]{-1};
Arrays.stream(nums)
.boxed()
.collect(Collectors.groupingBy(Function.identity(), Collectors.counting()))
.forEach((k,v)-> {
if (v > nums.length >> 1) res[0] = k;
});
return res[0];
}
}
- 摩尔投票法:
由于题目总是出现多数元素,则可使用摩尔投票法:
- 假定第一个元素是多数元素(目标元素),初始化计数器为1;
- 遍历数组,遇到和目标元素相同的元素则计数器加一;
- 遇到和目标元素不相同的则计数器减一;
- 如果计数器减到零,则改变目标元素,并且将计数器初始化为1;
- 遍历完数组后,目标元素的值即为多数元素。
package com.javaxiang.leetcode;
class Solution169 {
public int majorityElement(int[] nums) {
int target = nums[0];
int counter = 1;
for (int i = 1; i < nums.length; i++) {
if (counter == 0){
target = nums[i];
counter = 1;
}else if (target == nums[i]){
counter++;
}else {
counter--;
}
}
return target;
}
}
摩尔投票法仅遍历数组一次,时间复杂度为 O(n),仅定义了两个局部临时变量,所以空间复杂度为 O(1) 。
|