题目

我们有一个ID列表，其中存着某论坛所有帖子的作者ID。
另外，我们已经得到准确情报，在这个长长的列表中，有3个ID，每个出现次数都超过了总数的1/4。这毫无疑问是职业水军干的。
你的任务是快速地找到这3个ID。
可以先考虑列表较短的时候，比如：
1,4,1,1,2,3,3,2,2,3
则所求ID为：1,2,3

分析

最容易想到的方案是：弄一个Map，记录每一个ID的出现次数。
最后再扫描一次，把次数大于总数的1/4的 ID 输出出来。
这个方案的问题在于：当列表较大，并且ID分布比较散的时候，我们这个Map可能很大，甚至是内存装不下。
有没有更节省的方案呢？

如果从实用性的角度讲，我们可以随机抽取若干个位置的ID，比如抽取10000个，从统计学理论（或直觉）可知，这个采样，应该保留了原列表的特征。所以对这个采样进行扫描处理就可以了。
但是不管怎么说，总有人说这个方法不严谨，并且有偷机取巧的意思。。。。

好吧，看看另一个思路。
我们注意到，3个ID发帖总数超过了3/4，也就是说，其他人发的帖子加起来也没有水军中一个人发的多！
于是乎，有人设计一个擂台赛：
擂台上可以同时容纳 3 个人，且开始是空的。
现在，队列中每个选手依次出场。
如果台上有自已人， 就把那个人的生命值加 1
如果台上有空位子，就站上台，且开始的生命数是 1
否则，就把台上 3 个人的生命值都减 1
生命值减到 0 的人死亡，把台上的位置空出来。
…
到最后，剩在台上的 ID，就是所求的 ID

代码

先来个笨办法的。
这在绝大多数场合是足够用的。

//problem003
import java.util.*;
public class A
{
	static List<Integer> f(int[] data){
		Map<Integer,Integer> map = new HashMap<Integer, Integer>();
		
		for(int x: data){
			Integer num = map.get(x);
			if(num==null) 
				map.put(x,1);
			else
				map.put(x, num+1);
		}
		
		List<Integer> res = new ArrayList<Integer>();
		
		for(int x: map.keySet()){
			if(map.get(x) > data.length / 4.0) res.add(x);
		}
		
		return res;
	}
	
	public static void main(String[] args){
		int[] data = {
			2,3,7,3,2,1,1,2,2,4,
			3,1,3,2,3,6,1,1,1,3,
			8,3,1,9,2,1,2,5,3,2,		
		};
		
		System.out.println(f(data));
	}
}

下面是高效的算法。

//problem003
import java.util.*;
public class B
{
	static Set<Integer> f(int[] data){
		Map<Integer, Integer> map = new HashMap<Integer, Integer>();
		
		for(int x: data){
			if(map.get(x) != null){
				map.put(x, map.get(x)+1);
				continue;
			}
			if(map.size()<3){
				map.put(x, 1);
				continue;
			}
			for(Iterator<Integer> it=map.keySet().iterator(); it.hasNext();){
				int key = it.next();
				map.put(key, map.get(key)-1);
				if(map.get(key)==0) it.remove();				
			}	
		}
		
		return map.keySet();
	}
	
	public static void main(String[] args){
		int[] data = {
			2,3,7,3,2,1,1,2,2,4,
			3,1,3,2,3,6,1,1,1,3,
			8,3,1,9,2,1,2,5,3,2,		
		};
		
		System.out.println(f(data));
	}
}

这里需要初学java童鞋注意的是：
不能直接在Map的迭代中进行删除键的动作。
必须使用 Iterator，并且只对当前 Iterator 才能remove

详解

如果对为什么这样设计可行还是心里没底，可以在“千聊”上搜这个标题。
或者，手机扫下图，添加关注。
（最好是自已先仔细想想，挺有趣的）