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[LintCode] Majority Number I II III

sPeng / 3534人阅读

摘要：遍历整个数组，用一个计数器，找出超过整个数组长度二分之一的那个数。规则是当前数等于，计数器加否则，计数器减。当的大小等于时，统计中所有的，并将所有对应的减，若被减为，就从中移除这对键值。

Majority Number I Problem

Given an array of integers, the majority number is the number that occurs more than half of the size of the array. Find it.

Example

Given [1, 1, 1, 1, 2, 2, 2], return 1

Challenge

O(n) time and O(1) extra space

Note

遍历整个数组，用一个计数器count，找出超过整个数组长度二分之一的那个数res。规则是：当前数等于res，计数器加1；否则，计数器减1。若计数器为0，res更新为当前数num，计数器计1.

Solution 
</>复制代码 
  1. public class Solution {
  2.     public int majorityNumber(ArrayList nums) {
  3.         int res = nums.get(0), count = 0;
  4.         for (int num: nums) {
  5.             if (count == 0) {
  6.                 res = num;
  7.                 count = 1;
  8.             }
  9.             else if (num == res) count++;
  10.             else count--;
  11.         }
  12.         return res;
  13.     }
  14. }
Majority Number II Problem

Given an array of integers, the majority number is the number that occurs more than 1/3 of the size of the array.

Find it.

Notice

There is only one majority number in the array.

Example

Given [1, 2, 1, 2, 1, 3, 3], return 1.

Challenge

O(n) time and O(1) extra space.

Note

和上一道题异曲同工，由于多于数组长度三分之一的数可能有两个，那么我们设置两个计数器，找出这两个数；再用两个计数器重新计数，找出个数更多的那个数，就是所求。

Solution 
</>复制代码 
  1. public class Solution {
  2.     public int majorityNumber(ArrayList nums) {
  3.         int size = nums.size();
  4.         int a = 0, b = 0, ca = 0, cb = 0;
  5.         for (int i = 0; i < size; i++) {
  6.             if (nums.get(i) == a) ca++;
  7.             else if (nums.get(i) == b) cb++;
  8.             else if (ca == 0) {
  9.                 a = nums.get(i);
  10.                 ca++;
  11.             }
  12.             else if (cb == 0) {
  13.                 b = nums.get(i);
  14.                 cb++;
  15.             }
  16.             else {
  17.                 ca--;
  18.                 cb--;
  19.             }
  20.         }
  21.         ca = cb = 0;
  22.         for (int i = 0; i < size; i++) {
  23.             if (nums.get(i) == a) ca++;
  24.             else if (nums.get(i) == b) cb++;
  25.         }
  26.         return ca > cb ? a : b;
  27.     }
  28. }
Majority Number III Problem

Given an array of integers and a number k, the majority number is the number that occurs more than 1/k of the size of the array.

Find it.

Notice

There is only one majority number in the array.

Example

Given [3,1,2,3,2,3,3,4,4,4] and k=3, return 3.

Challenge

O(n) time and O(k) extra space

Note

要求O(k)的space，即保证map的大小为k，但要通过所有的case，map的大小必须是k+1才满足，所以注意第8行的条件：
else if (map.size() < k+2) map.put(cur, 1);

其他的和上一道一样理解，建立一个HashMap，里面放入A中的不同的k+1个数，然后对这些数计数。当map的大小等于k+2时，统计map中所有的key，并将所有key对应的value减1，若value被减为0，就从map中移除这对键值。

这样，循环结束后，map中最多只剩下k个pair，找出其中value最大的key值，返回。

Solution 
</>复制代码 
  1. public class Solution {
  2.     public int majorityNumber(ArrayList A, int k) {
  3.         if (A.size() < k) return -1;
  4.         Map map = new HashMap();
  5.         for (int i = 0; i < A.size(); i++) {
  6.             int cur = A.get(i);
  7.             if (map.containsKey(cur)) map.put(cur, map.get(cur)+1);
  8.             else if (map.size() < k+2) map.put(cur, 1);
  9.             else {
  10.                 List keys = new ArrayList();
  11.                 for (Integer key: map.keySet()) keys.add(key);
  12.                 for (Integer key: keys) {
  13.                     map.put(key, map.get(key)-1);
  14.                     if (map.get(key) == 0) map.remove(key);
  15.                 }
  16.             }
  17.         }
  18.         int res = 0, val = 0;
  19.         for (Integer key: map.keySet()) {
  20.             if (map.get(key) > val) {
  21.                 val = map.get(key);
  22.                 res = key;
  23.             }
  24.         }
  25.         return res;
  26.     }
  27. }
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