II Boyer-Moore Majority Vote Algorithm

229. Majority Element II

Given an integer array of size n, find all elements that appear more than ? n/3 ? times. The algorithm should run in linear time and in O(1) space.

Note: code is from leetcode discuss forum.

public class Solution {  
    public List<Integer> majorityElement(int[] nums) {  
        // 1, 2  
        List<Integer> res = new ArrayList<>();  
        if(nums==null || nums.length==0) return res;  
        if(nums.length==1) {  
            res.add(nums[0]);  
            return res;  
        }  
          
        int m1 = nums[0];  
        int m2 = 0;  
          
        int c1 = 1;  
        int c2 = 0;  
          
        for(int i=1; i<nums.length; i++) {  
            int x = nums[i];  
            if(x==m1) ++c1;  
            else if(x==m2) ++c2;  
            else if(c1==0) {  
                m1 = x;  
                c1 = 1;  
            } else if(c2==0) {  
                m2 = x;  
                c2 = 1;  
            } else {  
                --c1; --c2;  
            }  
        }  
        c1 = 0; c2 = 0;  
        for(int i=0; i<nums.length; i++) {  
            if(m1 == nums[i]) ++c1;  
            else if(m2 == nums[i]) ++c2;  
        }  
        if(c1>nums.length/3) res.add(m1);  
        if(c2>nums.length/3) res.add(m2);  
        return res;  
    }  
}
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