数组中出现次数超过一半的数字30
来源:互联网 发布:贪吃蛇c语言 编辑:程序博客网 时间:2024/05/22 14:15
题目描述: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.
解题思路:
- 解法一:基于Partition, O(n)时间
- 解法二:根据数组特点找出O(n)的算法
a.数组中一个数字出现的次数超过数组长度的一半,也就是说它出现的次数比其他所有数字出现的次数的和还要多。
b.因此考虑在遍历数组的时候保存两个值:一个是数组中的一个数字,一个是次数。
c.当我们遍历下一个数字的时候,如果下一个数字和我们之前保存的数字相同,则次数加1;否则次数减1;如果次数为0,我们需要保存下一个数字,并把次数设为1。
d.由于我们要找的数字出现的次数比其他数字出现的次数之和还要多,那么要找的数字肯定是最后一次把次数设为1时对应的数字。
测试用例:
int main(){ //存在数字次数超过一半 int arr[9] = {1, 2, 3, 2, 2, 2, 5, 4, 2}; //不存在数字次数超过一半 int arr2[9] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}; //只有一个数字 int arr3[1] = { 2 }; //输入空数组 int *arr4 = new int[1]; arr4 = NULL; //测试,若有数字次数超过一半,则输出此数字 std::cout << MoreThanHalfNum(arr, 9); //Output: 2 return 0;}
函数实现:
//检查数组是否合法bool CheckInvalidArray(int *arr, int length){ bool g_bInputInvalid = false; if(arr == NULL || length <= 0) g_bInputInvalid = true; //输入无效 return g_bInputInvalid;}//检查result数字是否超过原数组数字的一半bool CheckMoreThanHafl(int *arr, int length, int num){ int count = 0; for(int i = 0; i < length; ++i) if(arr[i] == num) ++count; if(count * 2 > length) return true; return false;}//解法二:根据数组特点找出O(n)的算法int MoreThanHalfNum(int *numbers, int length){ if(CheckInvalidArray(numbers, length)){ //检查数组是否合法 std::cout << "Input Invalid!\n"; return 0; } //结果数字,会根据次数的变化而变化 int result = numbers[0]; //次数,初始化1次 int times = 1; //遍历整个数组 for(int i = 0; i < length; ++i){ if(times == 0){//次数为0时 result = numbers[i]; //需要保存下一个数字,并把次数设为1 times = 1; //核心:times不等于0时,result是不会改变的,result会一直保持在次数超过一半的数字上。否则就不存在超过一半的数了 }else if(numbers[i] == result) ++times; else --times; } //检查result数字是否超过原数组数字的一半 if(!CheckMoreThanHafl(numbers, length, result)){ std::cout << "No more than half\n"; result = 0; } return result;}
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