Question

Find the nth most frequent number in array.
(There is no limit on the range of the numbers)

我认为我们可以

（i）使用C ++中的地图存储每个元素的出现

（ii）在元素的出现（或频率）的线性时间内构建最大堆，然后提取到第N个元素，每次提取需要log（n）时间进行堆积。

（iii）我们将获得第N个最频繁数字的频率

（iv）然后我们可以通过哈希进行线性搜索，找到具有此频率的元素。

时间 - O（NlogN）空间 - O（N）

有没有更好的方法？

Answer 1

它可以在线性时间和空间中完成。令T为输入数组中元素的总数，我们必须从中找到第N个最常见的数字：

在地图中计算并存储T中每个数字的频率。设M是数组中不同元素的总数。所以，地图的大小是M. - O（T）
使用Selection algorithm在地图中查找第N个最大频率。 - O（M）

总时间= O（T）+ O（M）= O（T）

Answer 2

你的方法基本上是正确的。如果使用它表示的数字标记构造堆的每个顶点，则可以避免最终散列搜索。此外，在构建堆时，可以不断地监视堆的第五个元素，因为在某些时候，您可以进入结果不再变化的情况，并且可以删除其余的计算。但是这可能不会使算法在一般情况下更快，甚至在特殊情况下也许不会。所以你正确回答了自己的问题。

Answer 3

这取决于您是否需要最有效或最易于编写的方法。

1）如果你知道所有数字都是从0到1000，你只需要制作1000个零（出现）的数组，循环遍历你的数组并增加正确的出现位置。然后排序这些出现并选择第N个值。

2）你有一个独特物品的“包”，你循环你的数字，检查这个数字是否在一个袋子里，如果没有，你添加它，如果它在这里，你只是增加出现次数。然后从中选择第N个最小数字。

Bag可以是线性数组，BST或Dictionary（哈希表）。

问题是“第N次最频繁”，所以我认为你无法避免排序（或聪明的数据结构），所以最好的复杂性不能比O（n * log（n）更好））。

Answer 4

仅用Java8编写了一个方法：这不是有效的解决方案。

为每个元素创建频率图
根据相反的值对地图内容进行排序。

跳过第（N-1）个元素，然后找到第一个元素

private static Integer findMostNthFrequentElement(int[] inputs, int frequency) {
    return Arrays.stream(inputs).boxed()
        .collect(Collectors.groupingBy(Function.identity(), Collectors.counting()))
        .entrySet().stream().sorted(Map.Entry.comparingByValue(Comparator.reverseOrder()))
        .skip(frequency - 1).findFirst().get().getKey();
}

找到阵列中第N个最常见的数字

4 个答案: