数组中出现次数超过一半的数字——Python实现

题目描述

给定一个大小为 n 的数组，找到其中的多数元素。多数元素是指在数组中出现次数大于 ⌊ n/2 ⌋ 的元素。
input：[2,2,1,1,1,2,2]
output：2

思路

1. 看完题目首先想到的是可以通过排序，找到排在最中间的元素，然后统计该元素出现次数，若次数>n/2,则为多数元素，否则，不存在多数元素。
2. 扫描数组，通过哈希表记录各个元素出现的次数。当次数大于n/2时，为多数元素。
3. 摩尔投票算法：对拼抵消，最后剩下的元素若个数>n/2,则为多数元素，否则不存在多数元素。

参考代码

• 思路1

def find_majority1(array):
    n = len(array)
    a_sorted = sorted(array)
    mid = a_sorted[n // 2]
    if a_sorted.count(mid) == (n // 2) + 1:
        return mid
    else:
        return None

• 思路2

def find_majority2(array):
    n = len(array)  # 注意考虑只有一个元素的情况
    if n == 1:
        return array[0]
    hashmap = dict()
    for i in range(n):
        if array[i] not in hashmap:
            hashmap[array[i]] = 1
        else:
            hashmap[array[i]] += 1
            if hashmap[array[i]] > n / 2:
                return array[i]
    return None

• 思路3

def find_majority3(arr):
    count = 0
    winner = None
    for a in arr:
        if count == 0:
            winner = a
        if a == winner:
            count += 1
        else:
            count -= 1
    number = 0
    for coua in arr:
        if winner == coua:
            number += 1
            if number > len(arr) / 2:
                return winner
    return None