LeetCode No.169 Majority Element | #Hashmap #Boyer–Moore majority vote algorithm

Q:

Given an array of size n, find the majority element. The majority element is the element that appears more than ⌊ n/2 ⌋ times. You may assume that the array is non-empty and the majority element always exist in the array.

A：

使用Hashmap最基本的思路。

public int majorityElement(int[] nums) {
    Map myMap = new HashMap();
    //Hashtable myMap = new Hashtable();
    int target = 0;
    for (int num: nums) {
        if (!myMap.containsKey(num))   //如果出现一个数之前不在map里
            myMap.put(num, 1);     //放进去 <原值，计数>
        else
            myMap.put(num, myMap.get(num)+1);  //如果存在，计数+1

        if (myMap.get(num)>nums.length/2) {   
            target = num;
            break;                //不一定traverse整个nums，也许结果就出来了
        }
    }
    return target;
}

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Boyer–Moore majority vote algorithm
基本思路：最初设置两个值，一个target，一个count，分别进行统计。target从选取nums[0]开始，每当计数变成0的时候，target值就会换。其实可以按“消除”的想法去理解，比如target值是3，连续出现了四次，那么这个时候count=4，但是连续又连续出现了五次不是3的值，那么count不仅被清0了，而且target的值也被替换了，从新开始统计。到最后，都“消除”完了，还能成为target，说明具有数量上的优势，也就是我们要找的“大量”、“总数过半”的值。

public int majorityElement(int[] num) {
    int target = num[0], count = 1;
    
    for(int i = 1; i < num.length;i++){
        if(major == num[i]){
            count ++;
        }
        else if(count == 0){
            count ++;
            target = num[i];
        }
        else count --;        
    }

    return target;
}

test case: {5，4，3，3，7，3，1，3，3} total: 9，length：9

target	count	point to index (i)	point to value (num[i])
5	1	1	4
5	0	2	3
3	1	3	3
3	2	4	7
3	1	5	3
3	2	6	1
3	1	7	3
3	2	8	3

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同样的算法，下面这个代码更好：

public int majorityElement(int[] nums) {
    int target = 0, count = 0;
    for (int num: nums) {
        if (count == 0)
            target = num;    //每次target值被赋值替换完，下面的判断直接进行计数累加，0-->1
        
        if (num != target)
            count --;
        else
            count ++;
    }
    return target;
}

test case: {5，4，3，3，7，3，1，3，3} total: 9，length：9

major	count	point to index (i)	point to value (num[i])
0	0	0	5
5	1	1	4
5	0	2	3
3	1	3	3
3	2	4	7
3	1	5	3
3	2	6	1
3	1	7	3
3	2	8	3

注：
两个表格，得出的结果一样，只不过起点不一样。
表格前两列是（再次）进入for循环之前的值，后两列是进入for之后要与前两列去比较的值，比较完之后，根据判断语句得出的结果，写入下一行的前两列。