排序算法笔记--摩尔投票算法

摩尔投票算法

摩尔投票算法是一种用于在数组中查找出现次数超过一半的元素的有效算法。算法的核心思想是利用候选元素和计数器进行投票,通过消除不同元素之间的抵消来找到出现次数超过一半的元素。

算法原理

如果数组中存在一个出现次数超过一半的元素,那么这个元素的剩余部分一定会抵消其他元素的出现次数,最终剩下的就是该元素。

算法步骤

  1. 初始化候选元素 candidate 为数组的第一个元素,计数器 count 为 1。
  2. 从数组的第二个元素开始遍历。
  3. 如果当前元素与候选元素相同,则将计数器 count 加 1。
  4. 如果当前元素与候选元素不同,则将计数器 count 减 1。
  5. 如果计数器 count 减为零,则更新候选元素为当前元素,并将计数器 count 重置为 1。
  6. 完成遍历后,候选元素就是出现次数超过一半的元素。

实例

例子:

假设数组为 2, 2, 1, 1, 1, 2, 2

  • 初始时,候选元素 candidate 为 2,计数器 count 为 1。
  • 开始遍历数组:
    • 遍历到 2,与候选元素相同,计数器 count 加 1,计数器变为 2。
    • 遍历到 1,与候选元素不同,计数器 count 减 1,计数器变为 1。
    • 遍历到 1,与候选元素不同,计数器 count 减 1,计数器变为 0。
    • 计数器 count 变为 0,更新候选元素为当前元素 1,计数器 count 重置为 1。
    • 遍历到 1,与候选元素相同,计数器 count 加 1,计数器变为 2。
    • 遍历到 2,与候选元素相同,计数器 count 加 1,计数器变为 1。
    • 遍历到 2,与候选元素相同,计数器 count 加 1,计数器变为 0。
    • 计数器count变为0,更新候选元素为当前元素2,计数器count重置为2

完成遍历后,候选元素为 2,它是出现次数超过一半的元素

解题模板

java 复制代码
class Solution {
    public int majorityElement(int[] nums) {
        int candidate = nums[0];
        int count = 1;
        
        for (int i = 1; i < nums.length; i++) {
            if (count == 0) {
                candidate = nums[i];
                count = 1;
            } else if (nums[i] == candidate) {
                count++;
            } else {
                count--;
            }
        }
        
        return candidate;
    }
}

题目:寻找发帖的水王

当水王发帖数大于一半时,直接使用模板进行解答:

java 复制代码
public class test1 {
    //出现次数大于一半
    public int  solve(int []arr){
        int candidate = arr[0];
        int count =1;
        for(int i =1;i<arr.length;i++){
            if(count == 0){
                candidate = arr[i];
                count =1;
            }else if(arr[i] == candidate){
                count++;
            }else{
                count--;
            }
        }
        return candidate;
    }
 }

题目变形:当水王发帖数刚好等于一半时,需要判断寻找元素是否是最后一位

java 复制代码
//寻找发帖水王 出现次数刚好是一半
    public static void solve1(int[] arr){
        int candidate = arr[0];
        int nTimes =0;
        int countOfLast = 0;
        int N = arr.length;
        for(int i =0;i<N;i++){
            if(arr[i] == arr[N-1]){
                countOfLast++;
            }
            if(nTimes ==0){
                candidate = arr[i];
                nTimes =1;
                continue;
            }
            if (arr[i] == candidate){
                nTimes++;
            }else{
                nTimes--;
            }
        }
        if(countOfLast == N/2){
            System.out.println(arr[N-1]);
        }else{
            System.out.println(candidate);
        }
    }
相关推荐
zmzb01031 分钟前
C++课后习题训练记录Day154
数据结构·c++·算法
木木子225 小时前
# 密码强度检测深度解析:正则表达式实时分析、多维度评分算法与可视化反馈
mysql·算法·华为·正则表达式·harmonyos
Sw1zzle8 小时前
算法入门(四):二叉树 - 递归遍历三件套
算法·leetcode
万法若空9 小时前
【算法-查找】查找算法
java·数据结构·算法
海石9 小时前
子树怎么找?树的3种遍历方式来帮忙!
算法·leetcode
海石9 小时前
难度分 1588:思路 + 技巧 = AC
算法·leetcode
珠海西格电力12 小时前
云边端协同架构:零碳园区管理系统的技术底座
大数据·运维·人工智能·算法·架构·能源
还有多久拿退休金14 小时前
让飞书知识库跟着 commit 自己长:一套自动化知识库的真实实现
前端·算法·架构
KaMeidebaby15 小时前
卡梅德生物技术快报|小 RNA 适配体合成 + 多方法亲和力表征全流程标准化操作手册
前端·网络·数据库·人工智能·算法
是Dream呀15 小时前
基于深度学习的人类行为识别算法研究
人工智能·深度学习·算法