数组中出现次数超过一半的数字

数组中有一个数字出现的次数超过数组长度的一半,请找出这个数字。
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: [1, 2, 3, 2, 2, 2, 5, 4, 2]
输出: 2

来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode-cn.com/problems/shu-zu-zhong-chu-xian-ci-shu-chao-guo-yi-ban-de-shu-zi-lcof
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摩尔投票法:
票数和: 由于众数出现的次数超过数组长度的一半;若记 众数 的票数为 +1,非众数 的票数为 -1 ,则一定有所有数字的 票数和 > 0 。
票数正负抵消: 设数组 nums 中的众数为 x ,数组长度为 n 。若 nums 的前 a 个数字的票数和 = 0 ,则 数组后 (n−a) 个数字的 票数和一定仍 >0 (即后 (n−a) 个数字的 众数仍为 x)

算法原理:
为构建正负抵消,假设数组首个元素 n1为众数,遍历统计票数,当发生正负抵消时,剩余数组的众数一定不变 ,这是因为(设真正的众数为 x ):
当 n1 = x: 抵消的所有数字中,有一半是众数 x 。
当 n1 != x: 抵消的所有数字中,少于或等于一半是众数 x 。
利用此特性,每轮假设都可以 缩小剩余数组区间 。当遍历完成时,最后一轮假设的数字即为众数(由于众数超过一半,最后一轮的票数和必为正数)。
算法流程:
初始化: 票数统计votes=0 , 众数 x;
循环抵消: 遍历数组 nums 中的每个数字 num ;
当 票数 vote 等于 0 ,则假设 当前数字 num 为 众数 x ;
当 num = x 时,votes 自增 1 ;否则,票数 votesvotes 自减 1。
返回值: 返回 众数 x 即可。

作者:jyd
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来源:力扣(LeetCode)
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class Solution {
public:
    int majorityElement(vector& nums) {
        int x = 0;//x为假设的出现次数超过数组一半的数字
        int votes = 0;//投票总票数
        for(int i: nums){
            if(votes == 0) x = i;//如果投票总数为0,则依次假设x的值为数组的第一个
            //否则,累计投票总数
            if(i == x){
                votes += 1;
            }else{
                votes -= 1;
            }
        }
        return x;//返回最终假设的次数超过一半的数字
    }
};

 

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