腾讯笔试题--微信红包

本来这题没什么难度，不值得我写博客的，谁知道一个失误花了半小时才做出来。写下来告诫自己不要再犯错。

春节期间小明使用微信收到很多个红包，非常开心。在查看领取红包记录时发现，某个红包金额出现的次数超过了红包总数的一半。请帮小明找到该红包金额。写出具体算法思路和代码实现，要求算法尽可能高效。
给定一个红包的金额数组gifts及它的大小n，请返回所求红包的金额。
若没有金额超过总数的一半，返回0。

测试样例：
[1,2,3,2,2],5
返回：2

其实就是求超过数组一半的元素问题，剑指offer上有。

方法一：利用partition方法

            
                class Gift {
public:
    int getValue(vector<int> gifts, int n) {
        if(n <= 0)
            return -1;
        int start = 0;
        int end = n - 1;
        int middle = (end - start) >> 1;
        int index = -1;
        index = partition(gifts, start, end);
        while(index < middle){
            if(index > middle){ //index>middle，说明中位数在左边，我们需要左调整end
                end = index - 1;
                index = partition(gifts, start, end);
            }
            else{  //index <= middle，说明中位数在右边，需要右调整start
                start = index + 1;
                index = partition(gifts, start, end);  

            }
        }
        return check_more_than_half(gifts, n, gifts[middle]);
    }
    int partition(vector<int> gifts, int start, int end){
        int small = start - 1; //在这行和下面这行，我想把我自己叫哥了，经常由于写代码写的快把start写成0，因为这个耽搁时间我真是醉了...for(int index=start; index<end; ++index){
            if(gifts[index] < gifts[end]){
                ++small;
                if(index != small)
                    std::swap(gifts[index], gifts[small]);
            }
        }
        ++small;
        std::swap(gifts[small], gifts[end]);
        return small;
    }
    int check_more_than_half(vector<int>& gifts, constint n, int val){
        int cnt = 0;
        for(auto i : gifts){
            if(i == val)
                ++cnt;
        }
        return (cnt != 0 && cnt > (n >> 1)) ? val : 0;
    }
};
        

基于数组的partition方法是成熟的用来求第k位数的方法，在此处我们用来求的是中位数。我们求得中位数，然后判断中位数是否超过数组的一半就得出答案了。

如果求第k个数，while循环条件改为index< k-1（或Index != k-1）即可。

对于每次partition得出的index，如果index>middle，说明中位数在index左边（当前index所对的元素肯定大于中位数）。否则，中位数在index右边。当index=middle时，成功求得中位数，会跳出循环。

这个方法的时间复杂度是O(N)。

另外，千万注意partition中是start，不是0。

方法二：攻守阵地法

我们把第一个元素作为士兵，并使用一个计数变量times。遍历数组，如果出现相同元素，times++。如果出现不同元素，times–。当times减为0时，该士兵死亡。使用新的gifts[i]作为士兵，继续攻守。最后留在战场上的士兵有可能就是超过一半的数字。

最后利用check函数判断即可。

代码如下：

            
                class Gift {
public:
    int getValue(vector<int> gifts, int n) {
        if(n <= 0)
            return -1;
        int times = 1;
        int soldier = gifts[0];
        for(int i=1; i<n; ++i){
            if(soldier == gifts[i])
                ++times;
            elseif(soldier != gifts[i]){
                if(--times == 0){
                    soldier = gifts[i];
                    times = 1;
                }
            }
        }
        return check_more_than_half(gifts, n, soldier);
    }
    int check_more_than_half(vector<int>& gifts, constint n, constint val){
        int cnt = 0;
        for(auto i : gifts){
            if(i == val)
                ++cnt;
        }
        return (cnt != 0 && cnt > (n >> 1)) ? val : 0;
    }
};
        

该方法时间复杂度同样是O(N)。