《LeetCode之每日一题》:185.求众数 II

最新推荐文章于 2025-12-04 17:36:12 发布

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博客介绍了如何在O(n)的时间复杂度和O(1)的空间复杂度下解决求众数II的问题。提供了两种解题方法，一是利用哈希映射统计元素出现次数，二是采用摩尔投票法找出多数元素。两种方法均通过示例代码详细解释，并对每种方法进行了进阶优化，确保找到的元素数量超过数组长度的1/3。

求众数 II

有关题目
- 题解

题目链接：求众数 II

有关题目

给定一个大小为 n 的整数数组，找出其中所有出现超过 ⌊ n/3 ⌋ 次的元素。

示例 1：

输入：[3,2,3]
输出：[3]

示例 2：

输入：nums = [1]
输出：[1]

示例 3：

输入：[1,1,1,3,3,2,2,2]
输出：[1,2]

提示：

1 <= nums.length <= 5 * 10^4
-10^9 <= nums[i] <= 10^9

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。

题解

法一：哈希计数

class Solution {
public:
    vector<int> majorityElement(vector<int>& nums) {
        int n = nums.size();
        unordered_map<int, int> cnt;//与map相比，内部无序,查找效率更高


        //统计数组中元素出现的次数
        for (auto &num : nums)
        {
            cnt[num]++;
        }

        vector<int> ans;
        for (auto &v : cnt)
        {
            if (v.second > n / 3)
                ans.push_back(v.first);
        }

        return ans;
    }
};

在这里插入图片描述
法二：摩尔投票法
参考官方题解

class Solution {
public:
    vector<int> majorityElement(vector<int>& nums) {
        vector<int> ans;
        int e1 = 0, e2 = 0;
        int vote1 = 0, vote2 = 0;

        
        for (auto &num : nums)
        {
            if (vote1 > 0 && e1 == num)//与第一个元素相同，该元素加一
            {
                vote1++;
            }
            else if (vote2 > 0 && e2 == num)//与第二个元素相同，该元素加一
            {
                vote2++;
            }
            else if (vote1 == 0)//选择第一个元素
            {
                e1 = num;
                vote1++;
            }
            else if (vote2 == 0)//选择第二个元素
            {
                e2 = num;
                vote2++;
            }
            else //第三元素num与元素e1，e2都不相同，三个元素相互抵消
            {
                vote1--;
                vote2--;
            }
        }

        int cnt1 = 0, cnt2 = 0;
        for (auto &num : nums)
        {
            if (vote1 > 0 && num == e1)
            {
                cnt1++;
            }
            else if (vote2 > 0 && num == e2)
            {
                cnt2++;
            }
        }
        
        //检验选票大于零的元素，是否满足超过[n / 3]次
        //if 和 else 只能执行一个，故用两个if
        if (vote1 > 0 && cnt1 > nums.size() / 3)
            ans.push_back(e1);
        if (vote2 > 0 && cnt2 > nums.size() / 3)
            ans.push_back(e2);

        return ans;
    }
};