【剑指offer】39.数组中出现次数超过一半的数字

39.数组中出现次数超过一半的数字

面试题39. 数组中出现次数超过一半的数字

难度简单19

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

1.哈希表

   //哈希表
        //1.将数组中元素作为key value为出现的次数
        //2.遍历哈希表中所有key 找出出现最大的次数 
        // time ：O(n) 遍历数组n次
        // space : 将元素存储到哈希表中所占用的空间
        public int majorityElement(int[] nums) {
            if(nums == null || nums.length == 0){
                return -1;
            }      
            Map<Integer,Integer> results = new HashMap<>();
            for(int i=0;i<nums.length;i++){
                if(!results.containsKey(nums[i]))
                    results.put(nums[i],1);
                else
                    results.put(nums[i],results.get(nums[i])+1);
            }
    
            Map.Entry<Integer, Integer> majorityEntry = null;
            for (Map.Entry<Integer, Integer> entry : results.entrySet()) {
                if (majorityEntry == null || entry.getValue() > majorityEntry.getValue()) {
                    majorityEntry = entry;
                }
            }
    
            return majorityEntry.getKey();
        }

2.排序

  // time : (OlogN) 数组排序需要的时间
        // space ： (logN) 数组排序需要的外部存储空间 语言自身的排序空间是OlogN
        // ps : 当数组中有大于一半以上的数据时，如果将数组进行排序，那么中间下标位置一定是众数的下标。
        // 无论是偶数 还是 奇数。
        // 众数 : 在一组数据中出现次数最多的数字。
        public int majorityElement(int[] nums) {
            Arrays.sort(nums);
            return nums[nums.length/2];
        }

3.Boyer-Moore 投票算法

// Boyer-Moore 投票算法
    // 核心思想 
    // 如果候选人不是maj 则 maj,会和其他非候选人一起反对 会反对候选人,所以候选人一定会下台(maj==0时发生换届选举)
    // 如果候选人是maj , 则maj 会支持自己，其他候选人会反对，同样因为maj 票数超过一半，所以maj 一定会成功当选
    // time : O(n) 一次loop array
    // space : O(1) 
    public int majorityElement(int[] nums) {
        if(nums == null || nums.length == 0) return -1;
        int count = 0;
        Integer candidate = null;

        for(int num : nums){
            if(count == 0){
                candidate = num;//更换候选人
            }
            //count += ((num == candidate) ? 1 : -1);
             count += (num == candidate) ? 1 : -1;
        }
        return candidate;
    }