★问题描述:
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S中重数最大的元素称为众数。
例如,S={1,2,2,2,3,5}。
多重集S的众数是2,其重数为3。
★编程任务:
对于给定的由n个自然数组成的多重集S,编程计算S的众数及其重数。
★数据输入:
输入数据由文件名为input.txt的文本文件提供。文件的第1行多重集S中元素个数n;接下来的n行中,每行有一个自然数。
★结果输出:
程序运行结束时,将计算结果输出到文件output.txt中。输出文件有2行,第1行给出众数,第2行是重数。
输入文件示例 输出文件示例
input.txt output.txt
6 2
1 3
2
2
2
3
5
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1、数组的众数求法
这回是对上次发帖后改用分治法解决的,还有待改进之处。
- #include<iostream>
- #include<fstream>
- using namespace std;
- //结构体用来保存众数的元素与重数
- typedef struct
- {
- int element;//元素
- int sum;//重数
- }zs;
- //记录中位数的起始下标
- typedef struct
- {
- int low;
- int high;
- }node;
- //快排
- zs x;
- //int data=1;
- void sort(int a[],int s,int t)//对a[s]到a[t]的元素排序
- {
- int i=s,j=t;
- int temp;
- if(s<t)//区间里至少存在一个元素的情况
- {
- temp=a[s];//用区间的第一个元素做基准
- while(i!=j)//区间两端交替向中间扫描,知道I=J
- {
- while(j>i&&a[j]>temp)
- j--;//从右向左扫描,找到第一个小于temp的a[j]
- if(i<j)//表示找到a[j],则a[i],a[j]交换
- {
- a[i]=a[j];
- i++;
- }
- while(i<j&&a[i]<temp)
- i++;//从左向右扫描,找到第一个大于temp的a[i]
- if(i<j)//表示找到a[i],则a[i],a[j]交换
- {
- a[j]=a[i];
- j--;
- }
- }
- a[i]=temp;
- sort(a,s,i-1);//对左递归
- sort(a,i+1,t);//对右递归
- }
- }
- //中位数
- int madian(int *a,int l,int r)
- {
- int x=r+l+1;
- // if(x%2)
- return a[x/2];//为奇数时
- // else
- // return (a[x/2]+a[x/2+1])/2;//为偶数时
- }
- //返回中位数的起始点
- node spalit(int *a,int med,int l,int r)
- {
- node m;
- m.low=l;m.high=r;
- for(int i=0;i<=r;i++)
- {
- if(med==a[i])
- {
- m.low=i;
- break;
- }
- }
- for(int j=r;j>=0;j--)
- {
- if(med==a[j])
- {
- m.high=j;
- break;
- }
- }
- return m;
- }
- //众数的重数求取
- void mode(int *a,int l,int r)
- {
- if(l>=r)return;
- //x.sum=0;
- else
- {
- node n;
- int temp=0;
- int med;
- med=madian(a,l,r);
- n=spalit(a,med,l,r);
- temp=n.high-n.low+1;
- if(x.sum<temp)
- {
- x.element=med;
- x.sum=temp;
- }
- if(n.low-l>temp)//
- {
- if(x.sum<temp)
- {
- x.element=med;
- x.sum=temp;
- }
- mode(a,l,n.low-1);
- }
- if(r-n.high>temp)
- {
- if(x.sum<temp)
- {
- x.element=med;
- x.sum=temp;
- }
- mode(a,n.high+1,r);
- }
- }
- }
- void main()
- {
- x.sum=0;
- int n;
- int *a;
- ifstream in("C://inputdate.txt");
- if(!in)
- {
- cout<<"the file can‘t open!"<<endl;
- }
- in>>n;
- a=new int[n];
- for(int i=0;i<n;i++)
- {
- in>>a[i];
- }
- sort(a,0,n-1);
- mode(a,0,n-1);
- cout<<x.element<<" "<<x.sum<<endl;
- delete []a;
- }
第二种
void mode(int l,int r){
int l1,r1;
int med=median(a,l,r);
split(a,med,l,r,l1,r1);
if(largest<r1-l1+1){
largest=r1-l1+1;
element=med;
}
if(l1-1>largest)
mode(1,l1-1);
if(r-r1>largest)
mode(r1+1,r);
}
3、利用先排序,然后统计个数。考虑时间效率,采用快排,count (统计个数),maxCount(最多的个数),element(重数最大的数即众数)
4.可以利用散列法。