169.多数元素

给定一个大小为 n 的数组 nums ,返回其中的多数元素。多数元素是指在数组中出现次数 大于 ⌊ n/2 ⌋ 的元素。

你可以假设数组是非空的,并且给定的数组总是存在多数元素。

示例 1:



输入:nums = [3,2,3]
输出:3

示例 2:


输入:nums = [2,2,1,1,1,2,2]
输出:2

提示:
n == nums.length
1 <= n <= 5 * 104
-109 <= nums[i] <= 109

进阶:尝试设计时间复杂度为 O(n)、空间复杂度为 O(1) 的算法解决此问题。

解题思路:

  • 哈希表:时间复杂度 O(n),空间复杂度 O(n)
  • 排序: 时间复杂度 O(nlogn),空间复杂度 O(1)
  • Boyer-Moore 投票算法(最优解)

// 哈希表:时间复杂度 O(n),空间复杂度 O(n)
func majorityElement(nums []int) int {
    m := len(nums) / 2
    var mp = make(map[int]int)
    for _, num := range nums {
       mp[num] += 1
       if mp[num] > m {
          return num
       }
    }
    return 0
}

// 排序: 时间复杂度 O(nlogn),空间复杂度 O(1)
func majorityElement1(nums []int) int {
    sort.Ints(nums)
    return nums[len(nums)/2]
}

/*
Boyer-Moore 投票算法(最优解)
核心思想:维护一个候选元素和计数器
- 遇到相同元素计数加1,不同元素计数减1
- 计数为0时更换候选元素
时间复杂度 O(n),空间复杂度 O(1)
*/
func majorityElement2(nums []int) int {
    // 候选元素
    candidate := nums[0]
    // 计数器
    counter := 1

    // boyer-moore 投票
    for i := 1; i < len(nums); i++ {
       // 如果计数为0, 说明前面的元素都不同/元素相同, 更换候选元素
       if counter == 0 {
          candidate = nums[i]
       }

       if nums[i] == candidate {
          counter++
       } else {
          counter--
       }
    }
    return candidate
}