【LeetCode】136.只出现一次的数字 && 169.多数元素

题目136思路分析：

确定非空数组，其次每个元素均出现两次，某个元素只出现一次，说明数组的长度肯定是奇数。要求线性时间复杂度，说明不能嵌套循环，找出出现一次的元素。

• 思路1：关于计数可以用HashMap，统计元素出现的次数，最后遍历HashMap找到次数为1的元素即可。需要经过两次循环。
• 思路2：通过对数组排序，两两比较，即看 nums[i] 和 nums[i+1] 是否相等，如果相等，则i +=2。排序后会出现两种情况：
  • 一种是：这个一次元素出现在数组的最后一个。一般是两两配对后，剩下最后一个，即i+1会正好等于数组的length，那么就返回nums[i]就是我们想要的答案了。
  • 另一种是：这个一次元素不在数组的最后一个。如果不在最后一个，那么nums[i] != nums[i+1]，直接返回nums[i]即可。
• 思路3：通过做题169,知道摩尔投票法也可以用来处理相同元素匹配个数等问题。
  • 摩尔投票法简介：每次从序列中选择两个不相同的数字进行抵消或者删掉，最后剩下一个数字或几个相同的数字。
  • 看到最后的那句话吗？剩下一个数字，这个就是我们想要的答案。
• 思路4：官方推荐的思路，用位运算符，这个题用的运算符为异或^。的的确确也满足没有使用额外空间。
  • 异或运算符^：
    • 如果有相同的元素相异或，如a^a，则会为0
    • 如果有不相同的元素进行异或，如a^ b，则不会变。如果是a^ b^ a，则会变成a^ a^b = b
    • 0^任何元素等于它本身。

public int singleNumber(int[] nums) {
        HashMap<Integer,Integer> map = new HashMap<>();
        for(int i= 0; i< nums.length; i++){
            if(map.containsKey(nums[i])){
               int count = map.get(nums[i]);
               map.put(nums[i],++count);
            }else{
                map.put(nums[i],1);
            }
        }

        //遍历map
        for(Map.Entry<Integer,Integer> item : map.entrySet()){
            if(item.getValue() == 1){
                int num = item.getKey();
                return num;
            }
        }
        return 0;
  }

 public int singleNumber(int[] nums) {
        Arrays.sort(nums);
        int i = 0;
        while(i <= nums.length - 1){
            if(i+1 >= nums.length){
                return nums[i];
            }
            if (nums[i] == nums[i + 1]){
                i = i + 2;
            }else{
                return nums[i];
            }
        }
        return 0;
    }

public int singleNumber(int[] nums) {
        int res = 0,cnt = 0;
        Arrays.sort(nums);
        for( int num : nums){
            if(cnt == 0){
                res = num;
                cnt++;
            }else{
            //相同元素我们要--，因为我们要找最少元素
                res = num ? cnt-- : cnt++;
            }
        }
        return res;
    }

public int singleNumber(int[] nums) {
        int res = 0;
        for(int num : nums){
            res = res ^ num;
        }
        return res;
    }

题目169思路分析：

要求找到数组中出现次数大于n/2的元素。

• 思路1：还是可以用HashMap，统计元素出现的次数，最后遍历HashMap找到次数大于n/2的元素即可。需要经过两次循环。
• 思路2：摩尔投票法，不过现在的情况，不是需要剩下一个数字了，而是多个数字，或者说多个相同的数字。所以代码会与136有点点不同。
• 思路3：看评论知道还有众数这个解法，果然还是评论区神仙多，因为数组中出现次数大于数组长度的一半，可以肯定需要找的数一定是众数，且经过排序，这个数一定会出现在数组长度一半的位置。

public int majorityElement(int[] nums) {
		HashMap<Integer,Integer> map = new HashMap<>();
        int n = nums.length;
        for(int num : nums){
            if(map.containsKey(num)){
                int count = map.get(num);
                map.put(num,++count);
            }else{
                map.put(num,1);
            }
        }

        for(Map.Entry<Integer,Integer> item : map.entrySet()){
            if(item.getValue() > n/2){
                return item.getKey();
            }
        }
        return 0;
    }

 public int majorityElement(int[] nums) {
        int res = 0,cnt = 0;
        for( int num : nums){
            if(cnt == 0){
                res = num;
                cnt++;
            }else{
            //相同的元素，我们要++，因为我们要找多数元素
                res = num ? cnt++ : cnt--;
            }
        }
        return res;
    }

public int majorityElement(int[] nums) {
        Arrays.sort(nums);
        return nums[nums.length / 2];
    }