[题解]LeetCode 229. 求众数 II(C++)

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。

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/majority-element-ii
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思路

直接用哈希表记录数组里出现过的元素，然后遍历哈希表查找出现次数超过 ⌊ n/3 ⌋ 次的元素插入返回的数组。
时间复杂度O(n)，空间复杂度O(n)。

代码

class Solution {
public:
    vector<int> majorityElement(vector<int>& nums) {
        vector<int> ans;
        int n = nums.size();
        unordered_map<int, int> m;

        for(const auto& x : nums)
        {
            m[x]++;
        }

        for(const auto& it : m)
        {
            if(it.second > n/3)
            {
                ans.emplace_back(it.first);
            }
        }
        return ans;
    }
};

改进

用Moore投票法，和n/2不同的就是要设两个数。
时间复杂度O(n)，空间复杂度O(1)。

代码

class Solution {
public:
    vector<int> majorityElement(vector<int>& nums) {
        vector<int> ans;
        int ele1 = 0;
        int ele2 = 0;
        int vote1 = 0;
        int vote2 = 0;

        for(const auto& n : nums)
        {
            if(vote1 > 0 && n == ele1)
            {
                ++vote1;
            }
            else if(vote2 > 0 && n == ele2)
            {
                ++vote2;
            }
            else if(vote1 == 0)
            {
                ele1 = n;
                ++vote1;
            }
            else if(vote2 == 0)
            {
                ele2 = n;
                ++vote2;
            }
            else
            {
                --vote1;
                --vote2;
            }
        }

        int cnt1 = 0;
        int cnt2 = 0;
        for(const int& n : nums)
        {
            if(n == ele1)
            {
                ++cnt1;
            }
            else if(n == ele2)
            {
                ++cnt2;
            }
        }
        if(cnt1 > nums.size()/3) ans.emplace_back(ele1);
        if(cnt2 > nums.size()/3) ans.emplace_back(ele2);
        return ans;
    }
};