關(guān)注我——個(gè)人公眾號(hào)：后端技術(shù)漫談

我目前是一名后端開(kāi)發(fā)工程師。主要關(guān)注后端開(kāi)發(fā)，數(shù)據(jù)安全，網(wǎng)絡(luò)爬蟲(chóng)，物聯(lián)網(wǎng)，邊緣計(jì)算等方向。

原創(chuàng)博客主要內(nèi)容

• Java知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)全手冊(cè)
• Leetcode算法題解析
• 劍指offer算法題解析
• SpringCloud菜鳥(niǎo)入門(mén)實(shí)戰(zhàn)系列
• SpringBoot菜鳥(niǎo)入門(mén)實(shí)戰(zhàn)系列
• Python爬蟲(chóng)相關(guān)技術(shù)文章
• 后端開(kāi)發(fā)相關(guān)技術(shù)文章

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前言

最近看了好多數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)文章，但是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)拾遺系列遲遲憋不出，主要原因是很多數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)其實(shí)非常偏門(mén)，不僅日常很難遇到，學(xué)起來(lái)還涉及很多數(shù)學(xué)模型，很難有快速的理解方法。

本著女排“短平快”的精神，先更新下劍指offer題解系列。

眾所周知，《劍指offer》是一本“好書(shū)”。

為什么這么說(shuō)？因?yàn)樵诿嬖嚴(yán)哮B(niǎo)眼里，它里面羅列的算法題在面試中出現(xiàn)的頻率是非常非常高的。有多高，以我目前不多的面試來(lái)看，在所有遇到的算法體中，本書(shū)算法題出現(xiàn)的概率大概是60%，也就是10道題有6題是書(shū)中原題，如果把變種題目算上，那么這個(gè)出現(xiàn)概率能到達(dá)90%。

如果你是個(gè)算法菜雞(和我一樣)，那么最推薦的是先把劍指offer的題目搞明白。

對(duì)于劍指offer題解這個(gè)系列，我的寫(xiě)作思路是，對(duì)于看過(guò)文章的讀者，能夠做到：

• 迅速了解該題常見(jiàn)解答思路(偏門(mén)思路不包括在內(nèi)，節(jié)省大家時(shí)間，實(shí)在有研究需求的人可以查閱其它資料)
• 思路盡量貼近原書(shū)(例如書(shū)中提到的面試官經(jīng)常會(huì)要求不改變?cè)瓟?shù)組，或者有空間限制等，盡量體現(xiàn)在代碼中，保證讀者可以不漏掉書(shū)中細(xì)節(jié))
• 盡量精簡(jiǎn)話語(yǔ)，避免冗長(zhǎng)解釋
• 給出代碼可運(yùn)行，注釋齊全，關(guān)注細(xì)節(jié)問(wèn)題

題目介紹

數(shù)組中有一個(gè)數(shù)字出現(xiàn)的次數(shù)超過(guò)數(shù)組長(zhǎng)度的一半，請(qǐng)找出這個(gè)數(shù)字。例如輸入一個(gè)長(zhǎng)度為9的數(shù)組{1,2,3,2,2,2,5,4,2}。由于數(shù)字2在數(shù)組中出現(xiàn)了5次，超過(guò)數(shù)組長(zhǎng)度的一半，因此輸出2。如果不存在則輸出0。

解題思路

方法一

思路

該方法改變了原數(shù)組。

首先要得到一個(gè)推論，那就是一旦有數(shù)字大于數(shù)組的一半，那么排序后的數(shù)組的中位數(shù)肯定是這個(gè)數(shù)字，那么我們就先找出這個(gè)數(shù)字。

這種算法是受快速排序算法的啟發(fā)。在隨機(jī)快速排序算法中，我們現(xiàn)在數(shù)組中隨機(jī)選擇一個(gè)數(shù)字，然后調(diào)整數(shù)組中數(shù)字的順序，使得比選中的數(shù)字小的數(shù)字都排在它的左邊，比選中的數(shù)字大的數(shù)字都排在它的右邊。如果這個(gè)選中的數(shù)字的下標(biāo)剛好是n/2，那么這個(gè)數(shù)字就是數(shù)組的中位數(shù)。如果它的下標(biāo)大于n/2，那么中位數(shù)應(yīng)該位于它的左邊，我們可以接著在它的左邊部分的數(shù)組中查找。如果它的下標(biāo)小于n/2，那么中位數(shù)應(yīng)該位于它的右邊，我們可以接著在它的右邊部分的數(shù)組中查找。這是一個(gè)典型的遞歸過(guò)程

找到這個(gè)數(shù)字后，再判斷他是否符合條件(大于數(shù)組的一半)，因?yàn)楹苡锌赡芩菙?shù)組中出現(xiàn)次數(shù)最多的，但是未必大于數(shù)組的一半。

詳細(xì)細(xì)節(jié)見(jiàn)代碼注釋。

代碼

public class Solution { public int MoreThanHalfNum_Solution(int [] array) { if(array.length<=0) { return 0; } int start = 0; int length = array.length; int end = length-1; // 右移1位，相當(dāng)于除2，效率更高 int middle = length>>1; // 當(dāng)前位置 int index = Partition(array,start,end); // 直到取到中位數(shù)，才是結(jié)果 while(index!=middle){ if(index>middle){ index = Partition(array,start,index-1); } else{ index = Partition(array,index+1,end); } } int result = array[middle]; // 需要統(tǒng)計(jì)該數(shù)字個(gè)數(shù)，必須要大于數(shù)組長(zhǎng)度的一半才能算 int times = 0; for(int i=0;iflag){ end--; } swap(array,start,end); while(array[start]<=flag){ start++; } swap(array,start,end); } return start; } private void swap(int[] array, int num1, int num2){ int temp = array[num1]; array[num1] = array[num2]; array[num2] = temp; }}

方法二：兩兩消除

思路

該方法不改變?cè)瓟?shù)組。

如果有符合條件的數(shù)字，則它出現(xiàn)的次數(shù)比其他所有數(shù)字出現(xiàn)的次數(shù)和還要多。
在遍歷數(shù)組時(shí)保存兩個(gè)值：

• times：次數(shù)
• result：當(dāng)前數(shù)字

遍歷下一個(gè)數(shù)字時(shí)，若它與之前保存的數(shù)字相同，則次數(shù)加1，否則次數(shù)減1；若次數(shù)為0，則保存下一個(gè)數(shù)字，并將次數(shù)置為1。

遍歷結(jié)束后，所保存的數(shù)字即為所求。

之后，還要再判斷它是否符合大于數(shù)組的一半。

詳細(xì)細(xì)節(jié)見(jiàn)代碼注釋。

代碼

public int MoreThanHalfNum_Solution(int [] array) { int length = array.length; // 檢測(cè)數(shù)組是否為空 if (length == 0){ return 0; } // 初始化result和times參數(shù) int result = array[0]; int times = 1; //遍歷數(shù)組(由于初始化過(guò)，所以直接從第二個(gè)數(shù)字開(kāi)始) for(int i=1;i

方法三：hashmap

思路

將數(shù)組中的數(shù)字依次遍歷，并寫(xiě)入hashmap中，hashmap的值是該數(shù)字出現(xiàn)的次數(shù)，并在每次循環(huán)中判斷是否該數(shù)次數(shù)大于數(shù)組的一半，若有直接返回?cái)?shù)字，否則遍歷完數(shù)組返回0。

代碼

思路簡(jiǎn)單，代碼略。

總結(jié)

三種方法時(shí)間復(fù)雜度都是O(n)

關(guān)注我

我是一名后端開(kāi)發(fā)。主要關(guān)注后端開(kāi)發(fā)，數(shù)據(jù)安全，爬蟲(chóng)等方向。微信：yangzd1102

Github：@qqxx6661

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的对分查找的最多次数_「剑指offer题解」数组中出现次数超过一半的数字的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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