算法学习(十一)数组中出现次数超过长度一半的数

来源:互联网 发布:淘宝转化率6是什么意思 编辑:程序博客网 时间:2024/06/09 23:54

数组中出现次数超过数组长度一半的 数字

题目描述:
给定 一个数组,找到数组中出现次数超过数组长度一半的数字,如数组 a[]= {0,1,2,1,1},输出为1
分析:
1,可以使用伴随数组b,遍历数组a,将值作为数组b的下标,将次数作为值,然后遍历数组b,找到次数超过一半的值,然后输出。时间复杂度为O(N),不过要增加空间复杂度。
2,我们可以先对数组进行排序,因为某个数字出现次数超过一半,所以在数组的N/2处,就一定是那个数字。时间复杂主要为排序的时间,使用快排O (N*logN).
3,有个数字出现的次数比其他的所有数组出现次数之和还要多,那么我们可以在遍历数组时,保存两个值,一个为数字,一个为次数,如果下一个数字和保存的数字不同,次数就减一,如果和保存的相同,次数就加一,如果次数为零,就保存下一个数字,且把次数重置为1,直到数组结束,保存的数字就是需要的。利用的就是数字的次数之和比其他的数字次数之和大,不同的就减,最后的次数肯定不为0。
例子: 0,1,2,1,1:
i = 0,result = 0,times = 1;
i = 1,a[1] != result,times–;times= 0;
i = 2,因为times = 0;result = a[2],times 重置为1;
i= 3,a[3] != result;times–;times = 0;
i = 4, result = 1;times = 1;
输出result = 1;

#include <iostream>using namespace std;int Find(int * data,int length){    int result,times;    times = 0;    int i;    for(i = 0;i<length;i++)    {        if(times == 0)        {            result = data[i];            times =1;        }        else        {            if(result == data[i])                times++;            else                times--;        }    }    return result;}int main(){    int a[5] = {0,1,2,1,1};    cout << Find(a,5) << endl;    return 0;}

数组中数字出现次数为长度一半的时候

这个时候,上面的方法就不行了,因为在遍历到最后一个数字时,times = 0,这个时候我们需要最后一个数,但是数组已经遍历完毕,保存可能是前面的某一个数。
如0,1,2,1
i = 0 ,result =0,times = 1;
i = 1,a[1]!= result;times–;times = 0;
i = 2 ,result = 2;times = 1;
i = 3,a[3] != result,times–;times = 0;
输出result = 2;但是我们需要时返回2的下一个数1。
如果是0,2,1,1
i = 0;result = 0;times= 1;
i = 1,a[1] != result ;times–;times= 0;
i = 2,result = 1,times = 1;
i = 3,a[3] == result;times++;times = 2;
输出result = 1;
我们会发现,实际上我们要判断的就是遍历到最后的时候保存的result和最后一个元素的比较,最后的输出从两个数之间选出。
我们可以针对最后一个元素,声明一个变量ntimes,遍历数组时,判断如果当前元素等于最后的元素,ntimes次数加一,最后直接判断,ntimes == N/2 ,如果true,说明最后一个元素就是,如果false,说明result中保存的数就是要找的。

int Find2(int * data,int length){    int result,times,ntimes;    times = ntimes = 0;    int i;    for(i = 0;i<length;i++)    {        if(data[i] == data[length-1])            ntimes++;   //最后一个元素出现次数        if(times== 0)        {            result = data[i];            times = 1;        }        else        {            if(data[i] == result)                times++;            else                times--;        }    }    if(ntimes*2 == length)        return data[length-1];    else        return result;}
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