南邮算法众数问题

基础算法题:
给定含有n个元素的多重集合S,每个元素在S中出现的次数称为该元素的重数,多重集合S中重数最大的元素称为众数。例如。多重集合S的众数是2,其重数为3。要求对于给定的由n个自然数组成的多重集合S,计算S的众数及其重数。

网络上流传着很多版本的算法思路,大多是使用分治法迭代或者递归来完成。
但是对于这道题,可以使用更简明的方法(虽然时间复杂度我没有去比较,但是就思路来说,更容易解释)
可以这样理解:众数可能不止有一个,但是重数肯定是只有一个的。所以选择用一个数组来存储众数,用一个变量来接收重数。使用数组来存放集合。

#include<stdio>
#include<iostream>
using namespace std;

需要统计的是每个数字出现的次数,必然是需要遍历整个数组,而且次数肯定是不止一次的,所以不如,先使用冒泡排序给整个数组排序

void bubblesort(int arr[], int n)
{
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        //比较两个相邻的元素   
        for (int j = 0; j < n - i - 1; j++) {
            if (arr[j] > arr[j + 1]) {
                int t = arr[j];
                arr[j] = arr[j + 1];
                arr[j + 1] = t;
            }
        }
    }
}

排完序之后的数组在我们人眼看来似乎是能一眼看出来到底哪些是众数,哪个是重数,可是计算机并不是那么智能。
我们需要在主函数中对数组进行删减,先定义一个虚拟的众数,既然都已经拍过序了,那么数组的首个元素当然是首选。从s[0]开始计数,定义一个index来计数,每次遇到一个与s[0]相同的元素,便加1,这时候便可以知道排序的好处,因为不必每次遍历都完成整个数组的循环,节省了计算成本。

int main()
{
  int s[0] = {1,2,5,8,3,5,8,7,12,4,2,6,7,2,1,4,5,2,7,3,45,67,2,4,6,3,1};
  int n = sizeof(s) / sizeof(s[0]); 
  bubblesort(s,n);
    
  cout<<endl;
  for(int i = 0;i<n;i++)
  {
      cout<<s[i];
  }
  int maxCnt=0;
  int maxnum[10];
    
  int num=0;
  cout<<endl;
  int m = 0;

这里使用maxnum[]数组来接收可能出现的多个众数,使用maxCnt来接收最终的重数,使用Cnt来存放运行过程中出现的所有数字的重数。
接下来就是程序的关键,循环。n是数组的长度,因为每次统计完元素的重数后,都需要将已经统计过的元素删除出数组,可是C++并没有这种BIF,所以我们可以使用数组长度的自减和指针的移位来完成,每次长度都会减去Cnt个单位,直到n不大于maxCnt。这里要注意每次循环都要重置Cnt的值,在循环里定义即可,同时记得要存入maxnum[]中的众数。

while(n>=maxCnt)
    {
        int Cnt = 0;
        num = s[0];
        for(int j = 0;j<n;j++)
        {
            if(s[j]==num)
            {       
                Cnt = Cnt+1;
            }
            else
            {
                break;
            }
        }
        n = n-Cnt;
        int index = 0;
        
        for(index = 0;index<n;index++)
        {
            s[index] =s[index+Cnt];
            cout<<s[index];
        }
        cout<<"       "<<Cnt;
        if(Cnt>=maxCnt)
        {
            maxCnt = Cnt;
            maxnum[m]= num;
            m=m+1;
        }
        cout<<"    "<<maxCnt;
        
        cout<<endl;
    }

接着就是输出了,我这里是测试时写的输出,比较简单:

cout<<endl;
    cout<<endl;
    for(int t = 0;t<m;t++)
    {
        cout<<"众数为"<<maxnum[t]<<"  ";
    }
    cout<<endl;
    cout<<"重数为"<<maxCnt;

完整代码如下,可以使用VC++6.0,或者vs,但是要注意变量定义的问题,vs总是容易报错。。

//author named sunxth
//IDE  vs2017
#include <iostream>
#include <cstdio>
using namespace std;
void bubblesort(int arr[], int n)
{
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        //比较两个相邻的元素   
        for (int j = 0; j < n - i - 1; j++) {
            if (arr[j] > arr[j + 1]) {
                int t = arr[j];
                arr[j] = arr[j + 1];
                arr[j + 1] = t;
            }
        }
    }
}
int main()
{
    int s[] = {1,2,3,1,2,4,5,5,3,1,1,2,2,5,3,7,4,2,6,1,6,6,1};
    int n = sizeof(s)/sizeof(s[0]);
    bubblesort(s,n);
    
    cout<<endl;
    for(int i = 0;i<n;i++)
    {
        cout<<s[i];
    }
    int maxCnt=0;
    int maxnum[10];
    
    int num=0;
    cout<<endl;
    int m = 0;
    while(n>=maxCnt)
    {
        int Cnt = 0;
        num = s[0];
        for(int j = 0;j<n;j++)
        {
            if(s[j]==num)
            {       
                Cnt = Cnt+1;
            }
            else
            {
                break;
            }
        }
        n = n-Cnt;
        int index = 0;
        
        for(index = 0;index<n;index++)
        {
            s[index] =s[index+Cnt];
            cout<<s[index];
        }
        cout<<"       "<<Cnt;
        if(Cnt>=maxCnt)
        {
            maxCnt = Cnt;
            maxnum[m]= num;
            m=m+1;
        }
        cout<<"    "<<maxCnt;
        
        cout<<endl;
    }
    cout<<endl;
    cout<<endl;
    for(int t = 0;t<m;t++)
    {
        cout<<"众数为"<<maxnum[t]<<"  ";
    }
    cout<<endl;
    cout<<"重数为"<<maxCnt;

    getchar();
    return 0;
}
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 211,194评论 6 490
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 90,058评论 2 385
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 156,780评论 0 346
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 56,388评论 1 283
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 65,430评论 5 384
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 49,764评论 1 290
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,907评论 3 406
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 37,679评论 0 266
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,122评论 1 303
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 36,459评论 2 325
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 38,605评论 1 340
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,270评论 4 329
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,867评论 3 312
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 30,734评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,961评论 1 265
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 46,297评论 2 360
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 43,472评论 2 348

推荐阅读更多精彩内容