查找数组中重复次数最多的元素的算法错误

Question

我的任务是在没有排序或哈希表的情况下找到数组中重复次数最多的元素。

这是我的伪代码：

#include <stdio.h>
  
int most_frequent(int *a, int n)
{
    int i, j, max_element, count;
    int maxcount = 0;

    for(i = 0; i<n; i++)
    {
        count = 1;
        for(j = i+1; j<n; j++)
        {
            if(a[j] == a[i])
            {
                count ++;
                if(count > maxcount)
                {
                    max_element = a[j];
                }
            }
        }
    }
    return max_element;
}

问题是，它并不总是正常工作，例如使用数组[1 1 2 2 3 3 3 4 4 4 4 5 5 7]结果将是5 。

Answer 1

在这个 if 语句中

            if(count > maxcount)
            {
                max_element = a[j];
            }

您忘记更改变量 maxcount

            if(count > maxcount)
            {
                maxcount = count;
                max_element = a[j];
            }

此外，if 语句应移至内部 for 循环下方。

for(i = 0; i<n; i++)
{
    count = 1;
    for(j = i+1; j<n; j++)
    {
        if(a[j] == a[i])
        {
            count ++;
        } 
    }

    if(count > maxcount)
    {
        maxcount = count;
        max_element = a[i];
    }

}

请注意，如果用户将参数 n 的值传递给 function 等于 0，则 function 将返回不确定的值，因为变量max_element未初始化。

将 function 定义为这样会更好，当它返回最频繁出现的元素的索引时，如下面的演示程序所示

#include <stdio.h>

size_t most_frequent( const int *a, size_t n )
{
    size_t pos = 0;
    size_t max_count = 0;
    
    for ( size_t i = 0; i < n - max_count; i++ )
    {
        size_t count = 1;
        for ( size_t j = i + 1; j < n; j++ )
        {
            if ( a[j] == a[i] ) ++count;
        }
        
        if ( max_count < count )
        {
            max_count = count;
            pos = i;
        }
    }
    
    return pos;
}

int main( void ) 
{
    int a[] = { 1, 1, 2, 2, 3, 3, 3, 4, 4, 4, 4, 5, 5, 7 };
    const size_t N = sizeof( a ) / sizeof( *a );

    size_t pos = most_frequent( a, N );
    
    printf( "The most frequent number is %d found at position %zu\n", 
            a[pos], pos );  

    return 0;
}

程序 output 是

The most frequent number is 4 found at position 7