算法专题：投票法

看这篇总结：【算法】摩尔投票法 找 多数元素_小威W的博客-优快云博客

169.多数元素（找频率>n/2，且多数元素一定存在）

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
• -10^9 <= nums[i] <= 10^9

思路

这道题目是找出现频率高于n/2的元素，是投票法。

投票法（Boyer-Moore Voting Algorithm）是一种用于在数组中查找主要元素的算法，主要元素定义为一个元素出现次数超过数组长度的一半。它并不一定能找到频率最高的元素，例如在数组 [1, 2, 2, 3, 3, 3] 中，频率最高的元素是 3，但没有元素出现次数超过数组长度的一半，因此投票法不会返回任何元素。如果数组 [1, 1, 2, 2, 3, 3, 3, 3] 中，频率最高的元素也是主要元素，这时投票法会返回元素 3。

如果一个元素是数组的多数元素（出现次数超过数组长度的一半），那么即使我们把它和其他每个不同的元素一一抵消（每次都从数组中删除两个不同的元素），最后剩下的一定是这个多数元素。

• 基本的投票法是找**数组中出现频率超过半数（必须是超过不能是等于）**的元素。
• 数组中出现频率超过半数的元素，一定只有一个！

完整版

class Solution {
   
public:
    int majorityElement(vector<int>& nums) {
   
        int ans=-1,count=0;
        for(int num:nums){
   
            if(count==0) ans = num;
            //这样写的话，else会和直接相邻的上一个if组成if-else
            if(num==ans) count++;
            else count--;
        }
        return ans;//注意ans就是多数元素！
    }
};

补充：

在C++中，else语句总是与最近的一个未配对的if语句进行配对。因此，上面写法中，else语句是与第二个if语句配对的，形成了一个if-else结构。

上面是比较直观的写法，也可以换成另一种逻辑更清晰的：

class Solution {
   
public:
    int majorityElement(vector<int>& nums) {
   
        int ans=-1,count=0;
        for(int num:nums){
   
            if(count==0) ans = num;
            count += (num==ans)?1:-1;     
        }
        return ans;//注意ans就是多数元素！
    }
};

注意点</