演算法 陣列中出現次數最多的數字 MD
阿新 • • 發佈:2018-12-08
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演算法 陣列中出現次數最多的數字
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目錄陣列中出現次數最多的數字
方式一:快速排序
方式二:兩次迴圈
方式三:一次迴圈
陣列中出現次數最多的數字
給定一個int陣列,找出出現次數最多的數字(出現次數超過陣列長度的一半)
方式一:快速排序
先對這個陣列進行排序,在已排序的陣列中,位於中間位置的數字就是超過陣列長度一半的那個數。
public class Test { public static void main(String[] args) throws Exception { int[] array = { 1, 1, 1, 1, 5, 1, 5, 1, 5, 5, 5 }; qsort(array); System.out.println(Arrays.toString(array)); } public static void qsort(int[] arr) { qsort(arr, 0, arr.length - 1); } public static void qsort(int[] arr, int low, int high) { if (low < high) { int pivot = partition(arr, low, high);//將表一分為二 qsort(arr, low, pivot);//對低子表【遞迴】排序 qsort(arr, pivot + 1, high);//遞迴對高子表遞迴排序 } } private static int partition(int[] arr, int low, int high) { int pivotkey = arr[low];//選擇一個【基準元素】,通常選擇第一個元素或者最後一個元素 while (low < high) {//從表的兩端【交替】地向中間掃描 //將比基準元素小的交換到低端 while (low < high && arr[high] >= pivotkey) { high--; } swap(arr, low, high); //將比基準元素大的交換到高階 while (low < high && arr[low] <= pivotkey) { low++; } swap(arr, low, high); } return low;//此時基準元素在其排好序後的正確位置 } public static void swap(int[] arr, int i, int j) { if (i == j) return; int temp = arr[i]; arr[i] = arr[j]; arr[j] = temp; } }
時間複雜度為 O(n*lgN)
空間複雜度為 O(n*lgN)
方式二:兩次迴圈
第一次迴圈是為了記錄各個數字出現的次數
第二次迴圈是為了比較各個數字出現的次數
這種方式沒有利用出現次數超過陣列長度的一半
這個特殊條件,可以在任何陣列中找出出現次數最多的數字。
public class Test { public static void main(String[] args) throws Exception { int[] array = { 1, 1, 1, 1, 5, 1, 5, 1, 5, 5, 5 }; System.out.println(mostNum(array)); } public static int mostNum(int[] array) { HashMap<Integer, Integer> map = new HashMap<Integer, Integer>(); for (int i = 0; i < array.length; i++) { int key = array[i]; if (map.containsKey(key)) { map.replace(key, map.get(key) + 1); } else { map.put(key, 1); } } int key = array[0]; for (Entry<Integer, Integer> entry : map.entrySet()) { if (entry.getValue() > map.get(key)) { key = entry.getKey(); } } return key; } }
時間複雜度為O(n)
空間複雜度為O(n)
方式三:一次迴圈
取巧的做法,僅當出現次數超過陣列長度的一半
這種條件下才保證正確。
public class Test {
public static void main(String[] args) throws Exception {
int[] array = { 1, 1, 1, 1, 5, 1, 5, 1, 5, 5, 5 };
System.out.println(mostNum(array));
}
public static int mostNum(int[] array) {
int count = 1, value = array[0];
for (int i = 1; i < array.length; i++) {
if (array[i] == value) {
count++; //如果下一個數字與之前儲存的數字相同,則次數加1
} else {
count--; //如果不同,則次數減1
}
if (count == 0) {
value = array[i]; //如果次數為0,則需要儲存下一個數字,並把次數設定為1
count = 1;
}
}
return value;
}
}
時間複雜度為O(n)
空間複雜度為O(1)
2018-12-8