python剑指offer数组中出现次数超过一半的数字

题目描述

数组中有一个数字出现的次数超过数组长度的一半，请找出这个数字。例如输入一个长度为9的数组{1,2,3,2,2,2,5,4,2}。由于数字2在数组中出现了5次，超过数组长度的一半，因此输出2。如果不存在则输出0。

思路：

第一种思路：

出现次数超过一半的数字，不管如何，必然这个数字位于数组中间的位置，因此可以采用类似于快排的划分的方法，找到位于数组中间的位置的数字，然后在顺序检索是否这个数字出现次数超过一半。

def function_partion(lists, left, right):
    # 划分函数处理部分
    key = lists[left]
    while left < right:
        while left < right and lists[right] >= key:
            right -= 1
        lists[left] = lists[right]
        while left < right and lists[left] <= key:
            left += 1
        lists[right] = lists[left]
    lists[right] = key
    return left

def function(lists):
    # 划分法主要函数部分
    length = len(lists)
    left = 0
    right = length - 1
    index = function_partion(lists, left, right)
    k = length//2
    while k != index:
        if index > k - 1:
            right = index - 1
        else:
            left = index + 1
        index = function_partion(lists, left, right)
    return lists[k-1]

lists = [1, 2, 3, 2, 2, 2, 5, 4, 2]
print("思路(划分法):", function(lists))

 

第二种思路：

根据数组的特点，出现次数超过一半的数，他出现的次数比其他数字出现的总和还要多，因此可以最开始保存两个数值：数组中的一个数字以及它出现的次数，然后遍历，如果下一个数字等于这个数字，那么次数加一，如果不等，次数减一，当次数等于0的时候，在下一个数字的时候重新复制新的数字以及出现的次数置为1，直到进行到最后，然后再验证最后留下的数字是否出现次数超过一半，因为可能前面的次数依次抵消掉，最后一个数字就直接是保留下来的数字，但是出现次数不一定超过一半。

# -*- coding:utf-8 -*-

class Solution:
    def MoreThanHalfNum_Solution(self, numbers):
        if (numbers is None or len(numbers) == 0):
            return 0
        current = numbers[0]
        flag = 1
        for i in numbers[1:]:
            if (i != current):
                flag -= 1
            else:
                flag += 1
            if (flag == 0):
                current = i
                flag = 1
        if (flag >= 1):
            count = 0
            for i in numbers:
                if (current == i):
                    count += 1
            if (count > len(numbers)//2):
                return current
        return 0

第三种思路：

1. 把代码量更短的代码放在前面，以裱门面…
2. 用字典（键值对）实现。键存放数组中出现的数字，值存放对应数字出现的次数。

def MoreThanHalfNum_Solution(self, numbers):
    dict = {}
    for num in numbers:
        dict[num] = 1 if num not in dict else dict[num]+1
        if dict[num] > len(numbers)/2:
            return num
    return 0