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[LeetCode] 169. 求眾數

題目連結 : https://leetcode-cn.com/problems/majority-element/

題目描述:

給定一個大小為 n 的陣列,找到其中的眾數。眾數是指在陣列中出現次數大於 ⌊ n/2 ⌋ 的元素。

你可以假設陣列是非空的,並且給定的陣列總是存在眾數。

示例:

示例 1:

輸入: [3,2,3]
輸出: 3

示例 2:

輸入: [2,2,1,1,1,2,2]
輸出: 2

思路:

這裡眾數一定是唯一的,如果存在兩個大於 ⌊ n/2 ⌋ 的元素,不滿足條件!

所以,這裡的眾數一定是個數最多的.

思路一: 計數演算法

class Solution:
    def majorityElement(self, nums: List[int]) -> int:
        return sorted(collections.Counter(nums).items(), key = lambda x:x[1])[-1][0]

或者採取一個 \(O(n)\)時間, \(O(1)\)的方法計數方式(Moore majority vote algorithm(摩爾投票演算法) )

演算法描述:

演算法在區域性變數中定義一個序列元素(m)和一個計數器(i),初始化的情況下計數器為0. 演算法依次掃描序列中的元素,當處理元素x的時候,如果計數器為0,那麼將x賦值給m,然後將計數器(i)設定為1,如果計數器不為0,那麼將序列元素m和x比較,如果相等,那麼計數器加1,如果不等,那麼計數器減1。處理之後,最後儲存的序列元素(m),就是這個序列中最多的元素。

如果不確定是否儲存的元素m是最多的元素,還可以進行第二遍掃描判斷是否為最多的元素。

想要更多的瞭解,更多資訊。

class Solution:
    def majorityElement(self, nums: List[int]) -> int:
        count = 0
        majority = None
        for num in nums:
            if count == 0:
                majority = num 
                count += 1
            elif majority == num:
                count += 1
            else:
                count -= 1
        return majority

思路二:排序

又因為過半,所以可以排序取上界中位數

class Solution:
    def majorityElement(self, nums: List[int]) -> int:
        return sorted(nums)[len(nums)//2]

思路三:分而治之

先分,合的時候選陣列中多的數(思路二排序)

class Solution:
    def majorityElement(self, nums: List[int]) -> int:
        if not nums: return 
        if len(nums) == 1: return nums[0]
        left = self.majorityElement(nums[:len(nums)//2])
        right = self.majorityElement(nums[len(nums)//2:])
        if left == right:
            return left
        return left if nums.count(left) > len(nums)// 2 else right

思路四:位運算

本人 「位運算」極差,留個坑,也請大佬教教我