面试经典 150 题 - 多数元素

多数元素

给定一个大小为 n 的数组 nums ,返回其中的多数元素。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: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。

方法一:哈希表

java 复制代码
class Solution {
    public int majorityElement(int[] nums) {
        HashMap<Integer, Integer> map = new HashMap<>();
        for (int num : nums) {
            if (map.containsKey(num)) {
                map.put(num, map.get(num) + 1);
            } else {
                map.put(num, 1);
            }
        }

        int max = 0;
        int res = 0;
        for (Map.Entry<Integer, Integer> integerIntegerEntry : map.entrySet()) {
            if (integerIntegerEntry.getValue() > max) {
                max = integerIntegerEntry.getValue();
                res = integerIntegerEntry.getKey();
            }
        }

        return res;
    }
}

方法二:排序

如果将数组 nums 中的所有元素按照单调递增或单调递减的顺序排序,那么下标为 n/2 的元素(下标从 0 开始)一定是众数。

java 复制代码
class Solution {
    public int majorityElement(int[] nums) {
        Arrays.sort(nums);
        return nums[nums.length / 2];
    }
}

方法三:随机化

这个思路很独特,感觉看脸。

因为超过 n/2 的数组下标被众数占据了,这样我们随机挑选一个下标对应的元素并验证,有很大的概率能找到众数。

java 复制代码
class Solution {
    private int randRange(Random rand, int min, int max) {
        return rand.nextInt(max - min) + min;
    }

    private int countOccurences(int[] nums, int num) {
        int count = 0;
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            if (nums[i] == num) {
                count++;
            }
        }
        return count;
    }

    public int majorityElement(int[] nums) {
        Random rand = new Random();

        int majorityCount = nums.length / 2;

        while (true) {
            int candidate = nums[randRange(rand, 0, nums.length)];
            if (countOccurences(nums, candidate) > majorityCount) {
                return candidate;
            }
        }
    }
}
相关推荐
拓恒技术3 小时前
无人机巡检AI算法的工程化落地:从需求到交付的5个核心环节
人工智能·算法·无人机
晨曦中的暮雨3 小时前
限流算法——固定窗口、滑动窗口、漏桶、令牌桶
java·开发语言·算法
怕浪猫3 小时前
Claude Code vs Codex:Computer Use 实现原理深度拆解
算法·面试·github
文丑颜不良啊4 小时前
LeetCode876~900题目解析
java·leetcode
罗西的思考5 小时前
AI 时代的 “房谋杜断”:如何培养能力、品味与判断力
人工智能·算法·机器学习
淡海水5 小时前
07-02-源码-.NET Core GC分配路径
算法·unity·c#·.netcore·gc·1024程序员节
下一站春风里7 小时前
位运算完整学习笔记:按位与(&)+ 异或(^)
开发语言·c++·算法
DRobot7 小时前
【机械制图与CAD实战(二十五)】螺纹的表示方法
算法·机械制图
考研保研资料分享7 小时前
无论文竞赛保研中科院植物所:三场考核、科研追问与准备复盘
面试
用户老李7 小时前
卡尔曼滤波自学教程 10:无迹卡尔曼滤波(UKF)
算法