【leetcode】摩尔投票算法

原题：169. 多数元素

给定一个大小为 n 的数组 nums ，返回其中的多数元素。多数元素是指在数组中出现次数大于 ⌊ n/2 ⌋ 的元素。

你可以假设数组是非空的，并且给定的数组总是存在多数元素。

示例 1：
输入：nums = [3,2,3]
输出：3

示例 2：
输入：nums = [2,2,1,1,1,2,2]
输出：2

提示：
n == nums.length
1 <= n <= 5 * 104
-109 <= nums[i] <= 109

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。

本题不考虑复杂度限制不难解决，难点在于进阶部分，要求时间复杂度O(n) & 空间复杂度O(1)，昨天下班到现在没有想出好的解决办法，通过AI了解到可以通过摩尔投票算法解决。

摩尔投票算法的思想是，将每一个元素视为一个潜在的候选元素，开始选择第一个元素为候选元素并计票。往后每出现一个和候选元素相同的元素票数+1，不相同的元素票数-1。当第一个选定的候选元素票数为0时表明截止此时存在相同数量个不同于候选元素的其他元素，所以它们之间可以“抵消”（因为题意中的多数元素是指过半的元素），抵消之后重新选择下一个元素为候选元素。这样重复抵消之后剩下的元素一定是过半的元素。

from typing import List


class Solution:
    def majorityElement(self, nums: List[int]) -> int:
        cnt, candidate = 0, None
        for num in nums:
            if cnt == 0:
                candidate = num
            cnt += (1 if num == candidate else -1)
        return candidate


if __name__ == '__main__':
    s = Solution()
    print(s.majorityElement([3, 2, 3]))  # 3
    print(s.majorityElement([2, 2, 1, 1, 1, 2, 2]))  # 2