描述

这是一篇针对初学者的题解。共用三种方法解决。
知识点:数组,排序,哈希
难度:一星


题解

题目抽象:给定一个数组,找出数组中的众数,若有,返回众数,若没有,返回0
众数定义:数组中出现次数大于数组一般的元素

方法一:哈希法

根据题目意思,显然可以先遍历一遍数组,在map中存每个元素出现的次数,然后再遍历一次数组,找出众数。

代码

class Solution {
public:
    int MoreThanHalfNum_Solution(vector<int> numbers) {
        unordered_map<int,int> mp;
        for (const int val : numbers) ++mp[val];
        for (const int val : numbers) {
            if (mp[val] > numbers.size() / 2 ) return val;
        }
        return 0;
    }
};

时间复杂度:O(n)
空间复杂度:O(n)

方法二:排序法

可以先将数组排序,然后可能的众数肯定在数组中间,然后判断一下。

代码

class Solution {
public:
    int MoreThanHalfNum_Solution(vector<int> numbers) {
        sort(numbers.begin(), numbers.end());
        int cond = numbers[numbers.size() / 2];
        int cnt = 0;
        for (const int k :numbers) {
            if (cond == k) ++cnt;
        }
        if (cnt > numbers.size() / 2) return cond;
        return 0;
    }
};

时间复杂度:O(nlongn)
空间复杂度:O(1)

方法三:候选法(最优解)

加入数组中存在众数,那么众数一定大于数组的长度的一半。
思想就是:如果两个数不相等,就消去这两个数,最坏情况下,每次消去一个众数和一个非众数,那么如果存在众数,最后留下的数肯定是众数。

具体做法:

  1. 初始化:候选人cond = -1, 候选人的投票次数cnt = 0
  2. 遍历数组,如果cnt=0, 表示没有候选人,则选取当前数为候选人,++cnt
  3. 否则,如果cnt > 0, 表示有候选人,如果当前数=cond,则++cnt,否则--cnt
  4. 直到数组遍历完毕,最后检查cond是否为众数

代码

class Solution {
public:
    int MoreThanHalfNum_Solution(vector<int> numbers) {
        int cond = -1;
        int cnt = 0;
        for (int i=0; i<numbers.size(); ++i) {
            if (cnt == 0) {
                cond = numbers[i];
                ++cnt;
            }
            else {
                if (cond == numbers[i]) ++cnt;
                else --cnt;
            }

        }
        cnt = 0;
        for (const int k :numbers) {
            if (cond == k) ++cnt;
        }
        if (cnt > numbers.size() / 2) return cond;
        return 0;
    }
};

时间复杂度:O(n)
空间复杂度:O(1)