0229. 求众数 II
题目地址(229. 求众数 II)
https://leetcode-cn.com/problems/majority-element-ii/
题目描述
给定一个大小为 n 的数组，找出其中所有出现超过 ⌊ n/3 ⌋ 次的元素。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。 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 * 104-10^9 <= nums[i] <= 10^9前置知识
摩尔投票法
公司
阿里
腾讯
百度
字节
思路
这道题目和169.majority-element 很像。
我们仍然可以采取同样的方法 - “摩尔投票法”， 具体的思路可以参考上面的题目。
但是这里有一个不同的是这里的众数不再是超过1 / 2,而是超过1 / 3。题目也说明了，超过三分之一的有可能有多个
实际上就是 0，1，2 三种可能。
因此我们不能只用一个 counter 来解决了。 我们的思路是同时使用两个 counter，其他思路和上一道题目一样。
最后需要注意的是这两个 counter 只是出现次数最多的两个数字, 不一定都满足条件出现次数大于 1/3，因此最后我们需要进行过滤筛选。
这里画了一个图，大家可以感受一下：
关键点解析
摩尔投票法
两个 counter
最后得到的只是出现次数最多的两个数字，有可能不满足出现次数大于 1/3
代码
代码支持：CPP，JS, Java, Python
CPP Code:
class Solution {public: vector<int> majorityElement(vector<int>& nums) { int c1 = 0, c2 = 0, v1 = 0, v2 = 1; for (int n : nums) { if (v1 == n) ++c1; else if (v2 == n) ++c2; else if (!c1) v1 = n, ++c1; else if (!c2) v2 = n, ++c2; else --c1, --c2; } c1 = c2 = 0; for (int n : nums) { if (v1 == n) ++c1; if (v2 == n) ++c2; } vector<int> v; if (c1 > nums.size() / 3) v.push_back(v1); if (c2 > nums.size() / 3) v.push_back(v2); return v; }};JS Code：
/* * @lc app=leetcode id=229 lang=javascript * * [229] Majority Element II *//** * @param {number[]} nums * @return {number[]} */var majorityElement = function (nums) { const res = []; const len = nums.length; let n1 = null, n2 = null, cnt1 = 0, cnt2 = 0; for (let i = 0; i < len; i++) { if (n1 === nums[i]) { cnt1++; } else if (n2 === nums[i]) { cnt2++; } else if (cnt1 === 0) { n1 = nums[i]; cnt1++; } else if (cnt2 === 0) { n2 = nums[i]; cnt2++; } else { cnt1--; cnt2--; } } cnt1 = 0; cnt2 = 0; for (let i = 0; i < len; i++) { if (n1 === nums[i]) { cnt1++; } else if (n2 === nums[i]) { cnt2++; } } if (cnt1 > (len / 3) >>> 0) { res.push(n1); } if (cnt2 > (len / 3) >>> 0) { res.push(n2); } return res;};Java Code：
/* * @lc app=leetcode id=229 lang=java * * [229] Majority Element II */class Solution { public List<Integer> majorityElement(int[] nums) { List<Integer> res = new ArrayList<Integer>(); if (nums == null || nums.length == 0) return res; int n1 = nums[0], n2 = nums[0], cnt1 = 0, cnt2 = 0, len = nums.length; for (int i = 0; i < len; i++) { if (nums[i] == n1) cnt1++; else if (nums[i] == n2) cnt2++; else if (cnt1 == 0) { n1 = nums[i]; cnt1 = 1; } else if (cnt2 == 0) { n2 = nums[i]; cnt2 = 1; } else { cnt1--; cnt2--; } } cnt1 = 0; cnt2 = 0; for (int i = 0; i < len; i++) { if (nums[i] == n1) cnt1++; else if (nums[i] == n2) cnt2++; } if (cnt1 > len / 3) res.add(n1); if (cnt2 > len / 3 && n1 != n2) res.add(n2); return res; }}Python Code:
class Solution: def majorityElement(self, nums): c1 = c2 = 0 v1 = v2 = -1 for num in nums: if num == v1: c1 += 1 elif num == v2: c2 += 1 elif c1 == 0: c1 = 1 v1 = num elif c2 == 0: c2 = 1 v2 = num else: c1 -= 1 c2 -= 1 # check c1 = c2 = 0 for num in nums: if v1 == num: c1 += 1 if v2 == num: c2 += 1 ans = [] if c1 > len(nums)//3: ans.append(v1) if c2 > len(nums)//3: ans.append(v2) return list(set(ans))复杂度分析
时间复杂度：$O(N)$
空间复杂度：$O(1)$
扩展
如果题目中 3 变成了 k，怎么解决？
大家可以自己思考一下，我这里给一个参考链接：https://leetcode.com/problems/majority-element-ii/discuss/63500/JAVA-Easy-Version-To-Understand!!!!!!!!!!!!/64925
这个实现说实话不是很好，大家可以优化一下。
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这有帮助吗？