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挑戰(zhàn)程序員同學,如何只用2GB內(nèi)存從204080億個整數(shù)中找到出現(xiàn)次數(shù)最多的數(shù)?

錢多多2年前12瀏覽0評論

一、用4字節(jié)表示的整數(shù)個數(shù)為2^32≈40億,而用2字節(jié)表示的無符號整數(shù)個數(shù)為2^16≈6萬。

二、2G=2^31B≈20億字節(jié)。

三、要找出出現(xiàn)次數(shù)最多的數(shù),則應記錄每個數(shù)出現(xiàn)的次數(shù),最快的方法是在內(nèi)存中將每個數(shù)出現(xiàn)的次數(shù)記錄下來,記錄的方法則是內(nèi)存地址對應數(shù),相應地址的內(nèi)存單元記錄次數(shù),但2G內(nèi)存以字節(jié)為單位僅能記錄20億個數(shù),且每個數(shù)出現(xiàn)的次數(shù)大于255將會出現(xiàn)溢出風險。因此,這一方案不可取。

四、這樣只能將每個次出現(xiàn)的次數(shù)記錄在磁盤上。這樣在磁盤上建一個16G的文件,每4字節(jié)對應一個整數(shù),可對應40億個整數(shù),并用于記錄相應整數(shù)的出現(xiàn)的次數(shù)。

1、將文件初始化。

2、依次讀取數(shù)據(jù),并用無符號整數(shù)記錄在磁盤文件中,如出現(xiàn)溢出,則該數(shù)為次數(shù)最多的數(shù)。

3、從文件中讀取各數(shù)出現(xiàn)的次數(shù),用一個變量A記錄最高次數(shù),再用一個變量B記錄最高次數(shù)出現(xiàn)的數(shù)據(jù)個數(shù),要用個文件依次記錄最高次數(shù)出現(xiàn)的數(shù)。當最高次數(shù)增加時,A+1,B置1,文件中寫入該數(shù),同次數(shù)的數(shù)出現(xiàn)時,B+1,文件相應位置寫入該數(shù),直到全部讀完。

這樣根本不需2G內(nèi)存。