热门标签 | HotTags
当前位置:  开发笔记 > 编程语言 > 正文

LeetCode问题:多数元素II及其高效求解策略——多数投票算法深入解析

针对给定的大小为n的整数数组,本研究探讨了如何找出所有出现次数超过n/3的元素。通过深入分析多数投票算法,提出了一种高效的解决方案,不仅显著提升了计算效率,还保证了算法的准确性和鲁棒性。

题目

Given an integer array of size n, find all elements that appear more
than ? n/3 ? times. The algorithm should run in linear time and in
O(1) space.

相似题目及多数投票算法

第一眼看到这个题,相信许多人都恩给你联想到另一个题目:

给定一个整数数组,找出出现次数大于 n/2 的那个数。

如果是找出出现次数大于n/2的数,解决这个问题的思路并不难,可以用Map扫描一遍,并且统计出现次数。但是这种方法的时间复杂度虽然是O(N),空间复杂度也相应的是O(N)。还有一种方法是多数投票算法,算法的名字虽然没听说过,但是思路相信大多数人还是知道的。

  1. 如果count==0,则将now的值设置为数组的当前元素,将count赋值为1;
  2. 反之,如果now和现在数组元素值相同,则count++,反之count–;
  3. 重复上述两步,直到扫描完数组。

之前做过的题目都是确定数组中有大于n/2的那个数存在的,所以没有了后边的检查步骤。

思路

看到这题首先想到的是出现次数大于? n/3 ?的数不只有一个,思考了一下,这个数最多有两个,最少一个也没有。所以可以用一个大小为2的数组保存候选结果,最后进行筛选。

然后是候选结果的保存,考察答题者的知识迁移能力,可怜的是我迁移了半天也没移对-,-

这里不说我的错误思路了。直接说解题方法吧。

以nums = [8,8,7,7,7]为例

nums中当前遍历的数 候选数组 count数组
8 [8 , 0 ] [1 , 0]
8 [8 , 0 ] [2 , 0]
7 [8 , 7 ] [2 , 1]
7 [8 , 7 ] [2 , 2]
7 [8 , 7 ] [2 , 3]

一行跟第二行的0是默认初始化的值

代码
public class Solution {
    public List majorityElement(int[] nums) {
        List result = new ArrayList();
        if(nums == null || nums.length == 0){
            return result;
        }
        int[] numbers = new int[2];
        int[] count = new int[2];

        for(int i = 0 ; i if(count[0] == 0){
                numbers[0] = nums[i];
            }else if(count[1] == 0 && numbers[0] != nums[i]){
                numbers[1] = nums[i];
            }

            if(numbers[0] == nums[i]){
                count[0]++;
            }else if(numbers[1] == nums[i]){
                count[1]++;
            }else{
                count[0]--;
                count[1]--;
            }
        }

        count[0] = count[1] = 0;
        for(int i = 0 ; i for(int j = 0 ; j if(nums[i] == numbers[j]){
                    count[j]++;
                }
            }
        }

        if(count[0] > nums.length / 3)
            result.add(numbers[0]);
        if(count[1] > nums.length / 3 && numbers[1] != numbers[0])
            result.add(numbers[1]);


        return result;
    }
}

至于最后这一句

if(count[1] > nums.length / 3 && numbers[1] != numbers[0])

为什么要判断numbers[1] != numbers[0],是因为开始的时候初始化为0,要考虑都为0的情况。

版权声明:本文为博主原创文章,未经博主允许不得转载。

LeetCode--Majority Element II & 多数投票算法


推荐阅读
  • 题目描述:小K不幸被LL邪教洗脑,洗脑程度之深使他决定彻底脱离这个邪教。在最终离开前,他计划再进行一次亚瑟王游戏。作为最后一战,他希望这次游戏能够尽善尽美。众所周知,亚瑟王游戏的结果很大程度上取决于运气,但通过合理的策略和算法优化,可以提高获胜的概率。本文将详细解析洛谷P3239 [HNOI2015] 亚瑟王问题,并提供具体的算法实现方法,帮助读者更好地理解和应用相关技术。 ... [详细]
  • 本文深入解析了 Apache 配置文件 `httpd.conf` 和 `.htaccess` 的优化方法,探讨了如何通过合理配置提升服务器性能和安全性。文章详细介绍了这两个文件的关键参数及其作用,并提供了实际应用中的最佳实践,帮助读者更好地理解和运用 Apache 配置。 ... [详细]
  • 在使用关系型数据库时,通常需要通过用户名和密码进行身份验证才能访问数据。然而,MongoDB默认情况下并不强制要求这种身份验证机制,使得用户无需凭据即可访问并执行各种操作。虽然这一设计简化了初学者的上手过程,但也带来了显著的安全风险。为了提升MongoDB的连接安全性,本文将探讨多种策略与实践,包括启用身份验证、配置网络访问控制、加密通信以及定期审计安全设置,以确保数据库的安全性和数据的完整性。 ... [详细]
  • SQLmap自动化注入工具命令详解(第28-29天 实战演练)
    SQL注入工具如SQLMap等在网络安全测试中广泛应用。SQLMap是一款开源的自动化SQL注入工具,支持12种不同的数据库,具体支持的数据库类型可在其插件目录中查看。作为当前最强大的注入工具之一,SQLMap在实际应用中具有极高的效率和准确性。 ... [详细]
  • POJ 1696: 空间蚂蚁算法优化与分析
    针对 POJ 1696 的空间蚂蚁算法进行了深入的优化与分析。本研究通过改进算法的时间复杂度和空间复杂度,显著提升了算法的效率。实验结果表明,优化后的算法在处理大规模数据时表现优异,能够有效减少计算时间和内存消耗。此外,我们还对算法的收敛性和稳定性进行了详细探讨,为实际应用提供了可靠的理论支持。 ... [详细]
  • Go语言中的高效排序与搜索算法解析
    在探讨Go语言中高效的排序与搜索算法时,本文深入分析了Go语言提供的内置排序功能及其优化策略。通过实例代码,详细讲解了如何利用Go语言的标准库实现快速、高效的排序和搜索操作,为开发者提供了实用的编程指导。 ... [详细]
  • 题目描述非常吸引人。每颗星星可以通过其在窗口的左下角和右上角位置构建两条扫描线,从而将问题转化为区间增减和求最大值的操作。需要注意的是,位于边界的星星不应计入结果,因此在处理时应分别对左右边界进行适当的增减调整。此外,利用线段树和离散化技术可以显著提高算法效率,确保在大规模数据下的性能表现。 ... [详细]
  • Vuex 实战进阶:构建高效笔记本应用(第二篇)
    在上一篇文章中,我们初步探讨了 Vuex 在该项目中的应用。本文将深入解析整个项目的架构设计。首先回顾 `main.js` 的内容,然后重点分析 `App.vue` 文件,其中引入了 `Toolbar.vue` 和 `NodeList.vue` 组件,详细说明它们在应用中的作用和交互方式。通过这些组件的协同工作,我们将展示如何构建一个高效且响应迅速的笔记本应用。 ... [详细]
  • 新年伊始,正是学习的最佳时机。本文全面解析了CK1957-Zookeeper的核心概念与实践技巧,旨在帮助初学者快速掌握这一深度学习工具。通过详细的理论讲解和实际操作示例,读者可以更好地理解Zookeeper的工作原理及其在分布式系统中的应用。无论是新手还是有一定基础的学习者,都能从中受益匪浅。 ... [详细]
  • 探究Oracle数据库字符集编码的详细方法与实践
    本文深入探讨了Oracle数据库字符集编码的详细方法与实践。首先,通过执行 `SELECT USERENV('language') FROM DUAL;` 查询服务端字符集编码。其次,通过在注册表中搜索 `NLS_LANG` 参数来查看客户端字符集编码。此外,文章还介绍了如何在不同场景下正确配置和转换字符集,以确保数据的一致性和完整性。 ... [详细]
  • 在执行 Vim/VM 命令时遇到错误提示:检测到名为
    在使用 Docker 时,通过 Vim 编辑 Dockerfile 文件时遇到了错误提示:“检测到名为 .dockerfile.swp 的交换文件”。这一问题通常是因为上次编辑该文件时意外中断,导致系统生成了临时的交换文件。为了解决这个问题,可以手动删除该交换文件或使用 Vim 的恢复功能来恢复未保存的更改。 ... [详细]
  • Python学习:环境配置与安装指南
    Python作为一种跨平台的编程语言,适用于Windows、Linux和macOS等多种操作系统。为了确保本地已成功安装Python,用户可以通过终端或命令行界面输入`python`或`python3`命令进行验证。此外,建议使用虚拟环境管理工具如`venv`或`conda`,以便更好地隔离不同项目依赖,提高开发效率。 ... [详细]
  • 斐波那契数在组合数学中的应用与探索
    斐波那契数列作为数学领域中一个广为人知的数列,不仅拥有丰富的数学性质,还与自然界的诸多现象紧密相连。本文将深入探讨这一数列背后的奥秘,揭示其在组合数学中的广泛应用,并通过具体问题的引入,展示斐波那契数列在解决复杂组合问题时的独特优势。 ... [详细]
  • Jenkins学习精华:自动化构建与持续集成入门指南
    本文综合了网络资源及同事分享的PPT内容,详细介绍了Jenkins在自动化构建与持续集成中的应用。首先涵盖了Jenkins的安装与配置流程,接着阐述了如何根据项目需求设定自动化编译任务,包括确定开发环境、选择合适的编译工具以及实现代码的自动更新等关键步骤。特别强调了在SVN环境中通过命令行实现代码自动拉取的最佳实践。 ... [详细]
  • jQuery学习笔记:深入理解事件委派(2014年8月3日)
    在jQuery中,事件委托机制主要通过`closest()`方法实现。该方法用于查找与指定选择器匹配的最近祖先元素,从当前元素开始逐级向上遍历DOM树。这一技术不仅提高了代码的效率,还能有效处理动态生成的元素。参考资料:jQuery遍历方法详解。 ... [详细]
author-avatar
书友59289474
这个家伙很懒,什么也没留下!
PHP1.CN | 中国最专业的PHP中文社区 | DevBox开发工具箱 | json解析格式化 |PHP资讯 | PHP教程 | 数据库技术 | 服务器技术 | 前端开发技术 | PHP框架 | 开发工具 | 在线工具
Copyright © 1998 - 2020 PHP1.CN. All Rights Reserved | 京公网安备 11010802041100号 | 京ICP备19059560号-4 | PHP1.CN 第一PHP社区 版权所有