C程序检查排序数组中的多数元素

在排序数组中，多数元素指的是出现次数大于数组长度一半的元素。本文将介绍如何使用C语言编写程序来检查排序数组中的多数元素。

算法思路

一个简单的方法是遍历数组并统计每个元素出现的次数，同时记录出现次数最多的元素即可。时间复杂度为O(n)，空间复杂度也为O(n)。

更高效的方法是使用“投票算法”。由于多数元素一定存在且出现次数大于数组长度的一半，我们可以假设当前元素为多数元素，然后扫描数组，每当遇到相同的元素就增加一个投票，不同的元素就减少一个投票。当投票次数为0时，我们假设下一个元素为多数元素，继续进行投票。时间复杂度为O(n)，空间复杂度为O(1)。

代码实现

下面给出使用投票算法的C代码实现。

int majorityElement(int* nums, int numsSize) {
    int majority = nums[0];
    int count = 1;
    for (int i = 1; i < numsSize; i++) {
        if (nums[i] == majority) {
            count++;
        } else if (count == 0) {
            majority = nums[i];
            count = 1;
        } else {
            count--;
        }
    }
    return majority;
}

测试示例

下面是一个示例程序，用来测试上述代码的正确性。

#include <stdio.h>

int majorityElement(int* nums, int numsSize) {
    int majority = nums[0];
    int count = 1;
    for (int i = 1; i < numsSize; i++) {
        if (nums[i] == majority) {
            count++;
        } else if (count == 0) {
            majority = nums[i];
            count = 1;
        } else {
            count--;
        }
    }
    return majority;
}

int main() {
    int nums[] = {1, 2, 3, 3, 3, 3, 4};
    int numsSize = sizeof(nums) / sizeof(int);

    printf("The majority element is: %d", majorityElement(nums, numsSize));

    return 0;
}

执行上述示例程序，输出结果如下：

The majority element is: 3

总结

本文介绍了如何使用C语言编写程序来检查排序数组中的多数元素。通过使用“投票算法”，我们可以在时间复杂度为O(n)，空间复杂度为O(1)的情况下，有效地解决这个问题。