Middle-题目89：229. Majority Element II

题目原文：
Given an integer array of size n, find all elements that appear more than ⌊ n/3 ⌋ times. The algorithm should run in linear time and in O(1) space.
题目大意：
给出一个数组，寻找所有出现次数超过[n/3]的元素。要求O(n)时间及O(1)空间复杂度。
题目分析：
方法一（朴素解法，最坏O(n)空间复杂度）用HashMap统计每个元素出现次数，返回超过n/3的。
方法二：类似于前面的寻找唯一主元素（Easy-题目11），这次因为出现次数超过n/3，所以至多有2个。那么维护两个重复次数c1,c2就可以得到出现次数最多的前两个元素，再扫描一遍看看是否超过n/3即可。
源码：（language：java）
方法一：

public class Solution {
    public List<Integer> majorityElement(int[] nums) {
        List<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
        HashMap<Integer, Integer> map = new HashMap<Integer, Integer>();
        for(int num:nums) {
            if(map.containsKey(num)) {
                int count = map.get(num);
                count++;
                map.put(num,count);
                if(count > nums.length/3 && !list.contains(num))
                    list.add(num);
            }
            else {
                map.put(num, 1);
                if(nums.length < 3)
                    list.add(num);
            }
        }
        return list;
    }
}

方法二：

public class Solution {
    public List<Integer> majorityElement(int[] nums) {
        // 1, 2
        List<Integer> res = new ArrayList<>();
        if(nums==null || nums.length==0) return res;
        if(nums.length==1) {
            res.add(nums[0]);
            return res;
        }

        int m1 = nums[0];
        int m2 = 0;

        int c1 = 1;
        int c2 = 0;

        for(int i=1; i<nums.length; i++) {
            int x = nums[i];
            if(x==m1) ++c1;
            else if(x==m2) ++c2;
            else if(c1==0) {
                m1 = x;
                c1 = 1;
            } else if(c2==0) {
                m2 = x;
                c2 = 1;
            } else {
                --c1; --c2;
            }
        }
        c1 = 0; c2 = 0;
        for(int i=0; i<nums.length; i++) {
            if(m1 == nums[i]) ++c1;
            else if(m2 == nums[i]) ++c2;
        }
        if(c1>nums.length/3) res.add(m1);
        if(c2>nums.length/3) res.add(m2);
        return res;
    }
}

成绩：
方法一：35ms,beats 5.75%,众数4ms,31.82%
方法二：5ms,beats 29.28%
Cmershen的碎碎念：
是否能进一步优化，使得只扫描一遍数组？因为我观察到还有约25%的提交代码做到3ms。