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【LeetCode】169. Majority Elementを解く

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問題概要

サイズnの配列numsが与えられるので,過半数を占める要素を返す.

このとき,過半数を占める要素とはfloor(n/2)回より多く出現する要素のことであり,配列の中に必ず存在すると仮定して良い.

例:

Input: nums = [3,2,3]
Output: 3

制約

  • n == nums.length
  • 1 \leq n \leq 5*10^4
  • -2^{31} \leq nums[i] \leq 2^{31} -1

考えたこと

1 \leq n \leq 5*10^4なのでO(n)でも十分に間に合いそうなので,

  • 各要素を順にみていき,出現回数をカウント
  • その中から過半数以上出現する要素を探す

の手順で解を求められる:

class Solution(object):
    def majorityElement(self, nums):
        """
        :type nums: List[int]
        :rtype: int
        """
        border = len(nums)//2
        dict = defaultdict(int)
        
        for n in nums:
            dict[n] += 1
            if dict[n] > border:
                return n

Tips

実は,この問題には線形時間かつO(1)の空間で解くという制約下でのフォローアップ問題がある.

このアルゴリズムはMooreさんが考案したもので以下のサイトで紹介されている:

このアルゴリズムを参考にした解答は以下の通り:

class Solution(object):
    def majorityElement(self, nums):
        """
        :type nums: List[int]
        :rtype: int
        """
        counter = 0
        res = nums[0]
        for n in nums:
            if counter == 0:
                res = n
                counter += 1
            else:
                if res == n:
                    counter += 1
                else:
                    counter -= 1            
        return res

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