JAVA: 数组中出现次数超过一半的数字
2018-03-08 21:25
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题目: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。如果不存在则输出0。
分析:
解法一:基于hashmap
如果有符合条件的数字,则它出现的次数比其他所有数字出现的次数和还要多。在遍历数组时保存两个值:一是数组中一个数字,一是次数。遍历下一个数字时,若它与之前保存的数字相同,则次数加1,否则次数减1;若次数为0,则保存下一个数字,并将次数置为1。遍历结束后,所保存的数字即为所求。然后再判断它是否符合条件即可。public int MoreThanHalfNum_Solution2(int [] array){
if(array.length<=0) return 0;
int result=array[0];
int count=1;
for(int i=1;i<array.length;i++){
if(array[i]==result){
count++;
}else{
count--;
}
if(count==0){
result=array[i];
count=1;
}
}
int time=0;
for(int i=0;i<array.length;i++){
if(array[i]==result){
time++;
}
}
if(time>array.length/2){
return result;
}else{
return 0;
}
}解法三:基于快速排序
1). 这种算法是受快速排序算法的启发。在随机快速排序算法中,我们现在数组中随机选择一个数字,然后调整数组中数字的顺序,使得比选中的数字小的数字都排在它的左边,比选中的数字大的数字都排在它的右边。
2). 如果这个选中的数字的下标刚好是n/2,那么这个数字就是数组的中位数。如果它的下标大于n/2,那么中位数应该位于它的左边,我们可以接着在它的左边部分的数组中查找。
3). 如果它的下标小于n/2,那么中位数应该位于它的右边,我们可以接着在它的右边部分的数组中查找。
4). 目的是找到位于n/2的点
5). 这是一个典型的递归过程
分析:
解法一:基于hashmap
public int MoreThanHalfNum_Solution1(int [] array){ HashMap<Integer,Integer> map=new HashMap<>(); for(int i=0;i<array.length;i++){ if(!map.containsKey(array[i])){ map.put(array[i],1); }else{ int count=map.get(array[i]); map.put(array[i],++count); } int time=map.get(array[i]); if(time>array.length>>1) return array[i]; } // Iterator iter=map.entrySet().iterator(); // while(iter.hasNext()){ // Map.Entry entry=(Map.Entry)iter.next(); // Integer key=(Integer)entry.getKey(); // Integer value=(Integer)entry.getValue(); // if(value>array.length/2) // return key; // } return 0; }解法二:基于数组特性
如果有符合条件的数字,则它出现的次数比其他所有数字出现的次数和还要多。在遍历数组时保存两个值:一是数组中一个数字,一是次数。遍历下一个数字时,若它与之前保存的数字相同,则次数加1,否则次数减1;若次数为0,则保存下一个数字,并将次数置为1。遍历结束后,所保存的数字即为所求。然后再判断它是否符合条件即可。public int MoreThanHalfNum_Solution2(int [] array){
if(array.length<=0) return 0;
int result=array[0];
int count=1;
for(int i=1;i<array.length;i++){
if(array[i]==result){
count++;
}else{
count--;
}
if(count==0){
result=array[i];
count=1;
}
}
int time=0;
for(int i=0;i<array.length;i++){
if(array[i]==result){
time++;
}
}
if(time>array.length/2){
return result;
}else{
return 0;
}
}解法三:基于快速排序
1). 这种算法是受快速排序算法的启发。在随机快速排序算法中,我们现在数组中随机选择一个数字,然后调整数组中数字的顺序,使得比选中的数字小的数字都排在它的左边,比选中的数字大的数字都排在它的右边。
2). 如果这个选中的数字的下标刚好是n/2,那么这个数字就是数组的中位数。如果它的下标大于n/2,那么中位数应该位于它的左边,我们可以接着在它的左边部分的数组中查找。
3). 如果它的下标小于n/2,那么中位数应该位于它的右边,我们可以接着在它的右边部分的数组中查找。
4). 目的是找到位于n/2的点
5). 这是一个典型的递归过程
public int MoreThanHalfNum_Solution3(int [] array) { if(array.length<=0) return 0; int low=0; int high=array.length-1; int middle=array.length>>1; int privoIndex=partition(array,low,high); while(privoIndex!=middle){ if(privoIndex<middle){ privoIndex=partition(array,privoIndex+1,high); }else{ privoIndex=partition(array,low,privoIndex-1); } } int result=array[middle]; int time=0; for(int i=0;i<array.length;i++){ if(array[i]==result){ ++time; } } if(time>array.length>>1) return result; else return 0; } public int partition(int[] a,int low,int high){ int privokey=a[low]; while(low<high){ while(low<high && a[high]>=privokey) --high; swap(a,low,high); while(low<high && a[low]<=privokey) ++low; swap(a,low,high); } return low; } public void swap(int[] a,int i,int j){ int temp=a[i]; a[i]=a[j]; a[j]=temp; } public static void main(String[] args) { test t=new test(); int[] array={1,3,5,6,5,7,5,5,3,5,5}; System.out.println(t.MoreThanHalfNum_Solution1(array)); }
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