题目

已知一个整数序列 ，其中 （）。若存在 且 （），则称 为 的主元素。例如：

• A = (0, 5, 5, 3, 5, 7, 5, 5)，则 5 为主元素；
• A = (0, 5, 5, 3, 5, 1, 5, 7)，则 A 中没有主元素。

假设 A 中的 n 个元素保存在一个一维数组中，请设计一个尽可能高效的算法，找出 A 的主元素。若存在主元素，则输出该元素；否则输出 -1。要求：

(1) 给出算法的基本设计思想。

(2) 根据设计思想，采用 C、C++ 或 Java 语言描述算法，关键之处给出注释。

(3) 说明你所设计算法的时间复杂度和空间复杂度。