[C언어] 2108번 - 통계학

문제

수를 처리하는 것은 통계학에서 상당히 중요한 일이다. 통계학에서 N개의 수를 대표하는 기본 통계값에는 다음과 같은 것들이 있다. 단, N은 홀수라고 가정하자.

1. 산술평균 : N개의 수들의 합을 N으로 나눈 값
2. 중앙값 : N개의 수들을 증가하는 순서로 나열했을 경우 그 중앙에 위치하는 값
3. 최빈값 : N개의 수들 중 가장 많이 나타나는 값
4. 범위 : N개의 수들 중 최댓값과 최솟값의 차이

N개의 수가 주어졌을 때, 네 가지 기본 통계값을 구하는 프로그램을 작성하시오.

입력

첫째 줄에 수의 개수 N(1 ≤ N ≤ 500,000)이 주어진다. 단, N은 홀수이다. 그 다음 N개의 줄에는 정수들이 주어진다. 입력되는 정수의 절댓값은 4,000을 넘지 않는다.

출력

첫째 줄에는 산술평균을 출력한다. 소수점 이하 첫째 자리에서 반올림한 값을 출력한다.

둘째 줄에는 중앙값을 출력한다.

셋째 줄에는 최빈값을 출력한다. 여러 개 있을 때에는 최빈값 중 두 번째로 작은 값을 출력한다.

넷째 줄에는 범위를 출력한다.

풀이

문제를 다 읽고 나서의 생각은

'음.. 산술평균은 숫자 입력 받으면서 합산 구해서 n으로 나누고, 중앙값은 정렬해서 가운데 값 뽑으면 되고, 최빈값..? 새 배열을 만들어서 카운트하면 되나? 그러고 for문으로 카운트 된 수 제일 큰거 찾으면 되겠지? 마지막으로 범위는 뭐 정렬한거에서 최대값이랑 최소값빼면 되겠네'

 

이렇게 해서 첫번째 시도는 실패였다. 문제를 다시 읽어보니 최빈값은 여러 개 있을 땐 두 번째로 작은 값을 출력하는 것이었다

그래서 최빈값을 찾고 for문을 찾은 최빈값에서부터 다음 중복되는 최빈값을 찾을 때까지만! 간략하게 돌려서 해결할 수 있었다

 

코드

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

//퀵정렬 오름차순을 위한 함수
int compare(const void *a, const void *b) {
    if(*(int *)a > *(int *)b) {
        return 1;
    }
    else if(*(int *)a < *(int *)b) {
        return -1;
    }
    else {
        return 0;
    }
}

//산술평균을 구하기 위해 sum에 n을 나눠 반올림 처리 한 후 int로 반환
int average(double sum, int n) {
    int result;

    if((sum / n) > 0) {
        result = (sum / n) + 0.5;
    }
    else {
        result = (sum / n) - 0.5;
    }

    return result;
}

//최빈값을 찾는 함수
int modesearch(int *arrcheck) {
    int max = 0;
    int check;
    
    //우선 전체를 확인해서 최빈값이 가장 큰 수와 그 수의 빈도수를 찾는다
    for(int i = 0; i < 8001; i++) {
        if(arrcheck[i] > max) {
            max = arrcheck[i];
            check = i;
        }
    }

    //최빈값이 여러 개인지 찾은 수부터 시작해서 있다면 두번째로 작은 값을 찾기 위해 바로 break로 탈출해준다
    for(int i = check + 1; i < 8001; i++) {
        if(arrcheck[i] == max) {
            check = i;
            break;
        }
    }

    return (check - 4000); //+ 4000으로 넣어줬기 때문에 - 4000으로 빼줌
}

int main(void) {

    int n;
    int arr[500000] = {};
    int arrcheck[8001] = {};
    double sum = 0;
    int avg, median, mode, range;

    scanf("%d", &n); //숫자 개수 입력

    for(int i = 0; i < n; i++) { //숫자 개수만큼 배열에 입력
        scanf("%d", &arr[i]);
        sum += arr[i]; //입력 받는 숫자 sum에 합산
        arrcheck[arr[i] + 4000]++; //arrcheck 배열에 카운팅 (-4000~4000이기 때문에 +4000을 더한 값을 인덱스로 한다)
    }

    qsort(arr, n, sizeof(int), compare); //퀵정렬을 이용한 배열 오름차순 정렬

    avg = average(sum, n); //만들어 놓은 산술평균 함수를 이용해 구하기
    median = arr[n / 2]; //오름차순 정렬했기 때문에 가운데 값을 출력하면 된다
    mode = modesearch(arrcheck); //만들어 놓은 최빈값 함수를 이용해 구하기
    range = arr[n - 1] - arr[0]; //최대값과 최소값을 빼주면 된다

    printf("%d\n%d\n%d\n%d", avg, median, mode, range); //출력

    return 0;
}