[JAVA] 2018번 통계학

https://www.acmicpc.net/problem/2108

2108번: 통계학

 

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• 목표
  • 평균 값을 구할 수 있다.
  • 중앙값을 구할 수 있다.
  • 최빈값을 구할 수 있다.
  • 최댓값과 최솟값을 구할 수 있다.

푸는 순서: 1.문제 읽기 --> 2.수도코드 작성하기 --> 3.코드 작성하기 --> 4.테스트케이스 만들기.

 

맨 처음에 각 구하는 값을 함수 별로 담에서 구하려 했다. 하지만 생각보다 코드가 중복되는 걸 확인하고 함수로 분리하는 게 오히려 좋지 않을 수 있다는 생각이 들어 리팩토링 했다.

 

수도코드

• 수의 갯수 N를 입력받는다.(1<=N<=500,000, N은 홀수이다.)
  • BufferedReader사용
• 다음 줄부터 N번 정수를 입력받는다.(입력받는 정수의 절댓값은 4,000을 넘지 않는다.)
• 평균값(N의 수들의 합을 N으로 나눈 값)을 구한다.
  • 배열의 합을 구한다
  • 배열의 길이를 구한다
  • 평균값 = 배열의 합 / 배열의 길이
  • 평균값은 소수 첫째자리에서 반올림한다.Math.round사용.
• 중앙값(N개의 수를 오름차순으로 나열 했을 때 중앙에 오는 값)을 구한다.
  • Arrays.sort를 사용해서 배열을 오름차순으로 만든다.
  • {1}에서 중앙값은 1이고 1의 인덱스는 0이다. 배열의 길이 / 2를 하면 0이 나온다.
  • {1, 2, 3}에서 중앙값은 2이고 2의 인덱스는 1이다. 3(배열의 길이) / 2를 하면 1이 나온다.
  • {1, 2, 3, 4, 5}에서 중앙값은 3이고 3의 인덱스는 2이다. 3의 인덱스는 5(배열의 길이) / 2를 하면 나온다.
  • 중앙값은  배열의 길이 / 2를 이용해 중앙값의 인덱스를 구해 접근한다.
• 최빈값(N개의 수 중에서 가장 많이 등장한 값)을 구한다.
  • value의 빈도수를 저장하는 count배열을 선언한다.
  • 이때 count 배열의 길이는 될수 있는 값의 범위 이므로 8001으로 선언한다.
  • count 배열에 빈도 값을 넣어준다.
  • 최빈값은 count 배열의 최댓값이므로 count 배열의 최댓값을 찾는다.
    • count 배열의 첫 원소값을 max로 잡고 순회한다.
    • 단 최빈값이 여러 개 일 경우 두번 째로 작은 최빈 값을 출력해야되므로 flag(깃발)을 표시해 두 번째 인지 확인한다.
    • 최댓값일 경우 해당하는 인덱스 - 4000을 최빈값 변수 mode에 넣는다.
• 범위(N개의 수들 중 최댓값과 최솟값의 차이)를 구한다.
  • 위에서 Arrays.sort()할 때 최댓값을 구한다.
  • 위에서 Arrays.sort()할 때 최솟값을 구한다.
  • 범위 = 최댓값 - 최솟값
• 평균값을 출력한다.
• 중앙값을 출력한다.
• 최빈값을 출력한다.(최빈값이 여러 개 있을 경우 두 번째로 작은 값을 출력한다.)
• 범위를 출력한다.

 

package 백준.정렬.통계학_2108;
/*
* 목표
* 1.평균 값을 구할 수 있다.
* 2.중앙 값을 구할 수 있다.
* 3.최빈 값을 구할 수 있다.
* 4.최대값과 최소값을 구할 수 있다.
* */
import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.Arrays;

public class 통계학_2108 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        StringBuilder sb = new StringBuilder();

        int N = Integer.parseInt(br.readLine());    // 수의 갯수 입력(N은 홀수)
        int[] arr = new int[N]; // 범위가 [-4000, 4000]인 수를 담을 배열
        
        // 갯수만큼 입력 받기
        for(int i=0; i<N; i++){
            arr[i] = Integer.parseInt(br.readLine());
        }

        Arrays.sort(arr);
        int max = arr[arr.length-1];
        int min = arr[0];

        long average = getAverage(arr);  // 평균값
        int median = getMedian(arr);    // 중앙값
        int mode = getMode(arr);        // 최빈값
        int differenceFromMinToMax = max - min; // 범위(최댓값-최솟값)

        sb.append(average + "\n");
        sb.append(median + "\n");
        sb.append(mode + "\n");
        sb.append(differenceFromMinToMax + "\n");

        System.out.println(sb);
    }
    
    // 평균값
    private static long getAverage(int[] arr) {
        int sum = 0;
        int length = arr.length;

        for(int i=0; i<length; i++){    // 원소 합 구하기
            sum += arr[i];
        }
        
        return Math.round((double)sum / length);    // 평균값 = 원소의 합 / 원소의 갯수
    }

    // 중앙 값
    private static int getMedian(int[] arr) {
        int length = arr.length;

        return arr[length / 2]; // 중앙값 = 원소의 갯수 / 2
    }
    
    // 최빈값
    private static int getMode(int[] arr) {
        int[] count = new int[8001];    // count 배열의 인덱스: 값 count 배열의 값: 빈도
        int mode = 0;   // 최빈 값

        // count 배열에 빈도 값 넣기
        for(int i=0; i<arr.length; i++){
            count[arr[i] + 4000]++;
        }
        
        // 다 잊고 배열의 최댓값 찾기 만약 최댓값이 여러 개 일 경우 2번째 순차로 오는 최댓값 찾기
        int max =count[0];
        boolean flag = false;

        // 최대 빈도의 값 구하기
        for(int i=0; i<8001; i++){
            if(max <= count[i]){
                max =count[i];
                mode = i-4000;  //최대 빈도수가 유일한 경우를 대비해서 먼저 최빈값 구하기
            }
        }
        
        for(int i=0; i<8001; i++){
            if(max == count[i]){
                if(flag == false)
                    flag = true;
                else if(flag == true){
                    mode = i-4000;
                    break;
                }
            }
        }

        return mode;
    }
}