题目如下:
Write a program to find the element in an array that is repeated more than half number of times. Return -1 if no such element is found.
分析如下:
最容易想到的办法是,用一个hash或者map去统计每个元素的出现次数,然后得出答案。时间复杂度为O(N)空间复杂度也为O(N)。
另外一个经典算法可以降低空间复杂度,Majority Vote Algorithm。分为两步进行,第一步,找到出现次数最多的元素,即majority element;第二步,如果majority element出现的次数大于总元素数量的一半,就返回它,否则返回-1。
我的代码:
char find_more_than_half_shown_number(char* arr, int len){
int i=0;
std::vector<int> vec;
while(i<len){
if(vec.empty()){ //如果是第一次记录,把当前majority数设定为数组的第一个元素
vec.push_back(arr[i]);
vec.push_back(1);
}else if(vec[0]==arr[i]){ //如果数组扫描到的数和当前majority数相等。
vec[1]++;
}else if(vec[0]!=arr[i]&&vec[1]!=0){//如果数组扫描到的数和当前majority数不相等,且当前majority数的票数至少有一票。
vec[1]--;
}else{ //如果数组扫描到的数和当前majority数不相等,且当前majority数的票数有零票,那么就该更换majority数了。
//条件等价于(vec1[0]!=arr[i]&&vec1[1]==0)
vec[0]=arr[i];
}
i++;
}
int tmp_count=0;
for(int i=0;i<len;i++){
if(arr[i]==vec[0])
tmp_count++;
}
if(tmp_count>=(len+1)/2) //检验majority数的票数是否超过了总票数的一半
return vec[0];
else
return -1;
}
int main(int argc, const char * argv[])
{
char arr[]={'A','A','A','C','C','B','B','C','C','C','B','C','C'};
int len=sizeof(arr)/sizeof(char);
char rest_num=find_more_than_half_shown_number(arr,len);
std::cout << "rest_num="<<rest_num<<std::endl;
return 0;
}