Leetcode刷题---多数元素(计数、哈希表、摩尔投票)

news2025/2/25 21:25:27

题目描述:
在这里插入图片描述
思路一: 可以使用暴力破解来解决此问题,但是暴力破解的时间复杂度很高,在leetcode测试的时候爆出来超出时间限制的问题。
代码:

class Solution {
    public int majorityElement(int[] nums) {
        int n=nums.length;//获取数组长度
        int m=n/2;//大多数条件值
        int show=0;//计数
        int res=0;//最终返回
        for(int i=0;i<nums.length;i++)
        {
            for(int j=0;j<nums.length;j++)
            {
                if(nums[i]==nums[j])
                {
                    show++;//计数加1
                }
            }
            if(show>m)//满足大多数条件
            {
               res=nums[i];
            }
            show=0;//计数重置
        }
        return res;
    }
}

思路二: 可以使用哈希表处理,首先依次将每个元素都存放到哈希表中,value默认为1,如果在存储的时候,哈希表中已经存过了这个元素,则将其value+1。存放结束之后,遍历哈希表,依次取出value进行对比,找出value满足大多数条件的key,最后返回。
代码实现:

class Solution {
    public int majorityElement(int[] nums) {
        int n=nums.length;
        int m=n/2;
        //创建map,将数据存储到map中
        Map<Integer,Integer> map=new HashMap<>();
        for(int i=0;i<n;i++)
        {
        	//如果map中不包含相同的key
            if(!map.containsKey(nums[i]))
            {
            //默认value为1
             map.put(nums[i],1);
            }
            else
            {
            	//有相同的key则value+1
                map.put(nums[i],map.get(nums[i])+1);
            }
        }
        int num=map.get(nums[0]);
        int j=0;//定义一个指针,指向key在数组中的索引
        for(int i=1;i<n;i++)
        {
        	//找出value最大的key
            if(map.get(nums[i])>num)
            {
                num=map.get(nums[i]);
                j=i;
            }
        }

        return nums[j];
    }
}

思路三: 摩尔投票
摩尔投票的主要思想为,选出一个候选人,默认为数组第一个元素,票数默认为1,遍历数组元素,如果候选人的值和数组元素相等时候,则票数+,否则票数减1,如果票数为0,则更换候选人和重置票数为1;

class Solution {
    public int majorityElement(int[] nums) {
       //摩尔投票
       //默认候选人为nums[0]
       int command_num=nums[0];
       //票数默认为1
       int count=1;
       int n=nums.length;//获取数组长度
       int m=n/2;//获取大多数条件
       for(int i=1;i<n;i++)
       {
           //如果值相同,则票数加1
           if(command_num==nums[i])
           {
               count++;
           }
           else
           {
               //否则,票数减1
               count--;
           }

           //如果票数为0,则换候选人,并且将票数重置为1
           if(count==0)
           {
               command_num=nums[i];
               count=1;
           }
       }
       return command_num;
    }
}

思路四:排序法
该方法就是对数组按从小到大进行排序,最后取正中间的那个数就是出现次数最多的。

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