229. Majority Element II

一、题目

　　1、审题

　　

　　2、分析

　　　　给出一个整形数组，统计其中元素出现次数超过数组长度 1/3 的元素。

二、解答

　　1、思路

　　　　方法一、　　

　　　　　　采用一个 Map 统计元素出现的次数。

    public List<Integer> majorityElement(int[] nums) {
        
        int len;
        List<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
        if(nums == null || (len = nums.length) == 0)
            return list;
        int time = len / 3 + 1;
        HashMap<Integer, Integer> map = new HashMap<>();
        
        for(int i: nums) {
            if(map.containsKey(i)) 
                map.put(i, map.get(i) + 1);
            else
                map.put(i, 1);
        }
        for(Entry<Integer, Integer> entry: map.entrySet()) {
            if(entry.getValue() >= time)
                list.add(entry.getKey());
        }
        return list;
    }

　

　　方法二、

　　　　Boyer-Moore majority vote algorithm(摩尔投票算法)

　　　　这是一种在线性时间O(n)和空间复杂度的情况下，在一个元素序列中查找包含最多的元素（超过1/2才检测的到）。

　　　　要求出现次数超过 1/3 的元素，则这样的元素最多存在 2 个，可以采用 摩尔投票法统计出出现次数最多的两个元素，最终在判断是否这两个元素符合出现次数超过 1/3。

    public List<Integer> majorityElement2(int[] nums) {
        int len;
        List<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
        if(nums == null || (len = nums.length) == 0)
            return list;
        int time = len / 3 + 1;
        int count1 = 0, count2 = 0, candidate1 = -1, candidate2 = -1;
        for(int num: nums) {
            if(num == candidate1)
                count1++;
            else if(num == candidate2)
                count2++;
            else if(count1 == 0){
                candidate1 = num;
                count1 = 1;
            }
            else if(count2 == 0) {
                candidate2 = num;
                count2 = 1;
            }
            else {
                count1--;
                count2--;
            }
        }
        count1 = 0;
        count2 = 0;
        for(int num: nums) {
            if(num == candidate1)
                count1++;
            else if(num == candidate2)
                count2++;
        }
        if(count1 >= time) list.add(candidate1);
        if(count2 >= time) list.add(candidate2);
        
        return list;
    }