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找出数组中出现次数超过一半的数,现在有一个数组,已知一个数出现的次数超过了一半,请用O(n)的复杂度的算法找出这个数。
面试宝典
2023-06-12
Web前端开发工程师
51
我们可以用摩尔投票算法(Boyer-Moore Voting Algorithm)解决这个问题。
假设这个数为x,每次从数组中取出两个数,如果这两个数都不等于x,则将这两个数从数组中删除;如果只有一个数等于x,则将这两个数从数组中删除,并将x出现的次数+1;如果两个数都等于x,则将这两个数从数组中删除,并将x出现的次数+2。
由于x出现的次数超过了数组长度的一半,因此最终x一定会存活下来。我们只需要再扫描一遍数组,统计x的出现次数即可。
时间复杂度:O(n)
空间复杂度:O(1)
以下是代码实现:
int findMajority(int arr[], int n) {
int x = arr[0];
int count = 0;
for (int i = 0; i < n; i++) {
if (arr[i] == x) {
count++;
} else {
count--;
}
if (count <= 0) {
x = arr[i];
count = 1;
}
}
count = 0;
for (int i = 0; i < n; i++) {
if (arr[i] == x) {
count++;
}
}
if (count > n / 2) {
return x;
} else {
return -1; //数组中不存在出现次数超过一半的数
}
}
假设这个数为x,每次从数组中取出两个数,如果这两个数都不等于x,则将这两个数从数组中删除;如果只有一个数等于x,则将这两个数从数组中删除,并将x出现的次数+1;如果两个数都等于x,则将这两个数从数组中删除,并将x出现的次数+2。
由于x出现的次数超过了数组长度的一半,因此最终x一定会存活下来。我们只需要再扫描一遍数组,统计x的出现次数即可。
时间复杂度:O(n)
空间复杂度:O(1)
以下是代码实现:
int findMajority(int arr[], int n) {
int x = arr[0];
int count = 0;
for (int i = 0; i < n; i++) {
if (arr[i] == x) {
count++;
} else {
count--;
}
if (count <= 0) {
x = arr[i];
count = 1;
}
}
count = 0;
for (int i = 0; i < n; i++) {
if (arr[i] == x) {
count++;
}
}
if (count > n / 2) {
return x;
} else {
return -1; //数组中不存在出现次数超过一半的数
}
}
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