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牛客在线oj题——数组中出现次数超过一半的数字

题目描述

给一个长度为 n 的数组，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。
例如输入一个长度为9的数组[1,2,3,2,2,2,5,4,2]。由于数字2在数组中出现了5次，超过数组长度的一半，因此输出2。

数据范围：n≤50000，数组中元素的值 0≤val≤10000
要求：空间复杂度：O(1)，时间复杂度 O(n)

输入描述：
保证数组输入非空，且保证有解

题目示例

示例1

输入：
[1,2,3,2,2,2,5,4,2]

返回值：
2

示例2

输入：
[3,3,3,3,2,2,2]

返回值：
3

示例3

输入：
[1]

返回值：
1

解题思路

思路一

这道题可以直接排序，位于排序后数组中部的元素就是出现次数超过一半的数字。

思路二

也可以通过哈希表来记录所有数字出现的次数，如果记录到超过数组一般长度的数字直接返回即可。

思路三

但是这两种算法看起来就不是很高级，事实上由于数组中的这个数字出现的次数超过一半，因此我们可以消去数组中任意两个不同的数字，直到剩下最后一个数字，这个数字一定是那个出现次数超过数组长度一半的数字。而如果剩下两个数字，那么这两个数字都是超过数组长度一半的那个数字

但是如果不开辟一个新的空间，消去两个不同的数字的这个操作也是不太好操作的，我们可以创建一个变量target = arr[0]，创建变量times = 1表示target出现的次数，然后从左往右遍历数组
如果arr[i] == target，那么就将times++，否则就将times–,当times减到0，那么就直接更新target = arr[i]
遍历完数组后，target就是那个数组中出现次数超过一半的数字

例如下面这个数组，首先target = arr[0],times = 1

向后遍历，arr[i] = 2 != target,因此target–

继续向后遍历，这时times减为0，更新target = array[I]，times = 1

重复上述操作

完整代码

import java.util.HashMap;
public class Solution {
    public int MoreThanHalfNum_Solution(int [] array) {
        if(array == null || array.length == 0){
            return 0;
        }
        int target = array[0];
        int times = 1;
        for(int i = 1; i < array.length; i++){
            if(times == 0){
                target = array[i];
                times = 1;
            } else if(target == array[i]){
                times++;
            } else {
                times--;
            }
        }
        return target;
    }
}