Часто встречаются задачи, где необходимо найти максимальный элемент в массиве. Рассмотрим общий алгоритм решения такой задачи.
Первое, что придётся сделать – создать массив. Как нам уже известно, нужно использовать цикл с параметром. Также удобнее будет создать массив случайным образом, если в условии задачи не оговорён способ задания массива.
Алгоритм нахождения максимального элемента массива выполняется следующим образом.
Сначала указываем, что первый элемент массива считается максимальным, иначе говоря – Max = A[i].
Потом начинаем процесс сравнивания последующих элементов массива с максимальным элементом в массиве.
Тут возможно два случая :
- Если максимальный элемент больше следующего, то ничего не меняем.
- Если максимальный элемент меньше следующего, то он становиться максимальным.
После этого выводим на экран максимальный элемент.
Блок-схема максимальный элемент массива
Программа максимальный элемент массива Pascal
Ниже представлен текст программы на языке Pascal, как найти максимальный элемент массива. Как было указанно в алгоритме выше, сначала создается сам массив (в моем случает любые целые числа от 0 до 100 включительно).
Program Max_element_massiva ;
Var i, n, max : integer ;
A : array [1..100] of integer;
Begin
Writeln('Введите количество элементов массива') ;
Readln(N) ;
Randomize;
For i := 1 to N do
begin
A[i] := Random(100);
Write(A[i]);
end;
Max := A[1];
For i := 2 to N do
if A[i]>Max then Max := A[i];
Writeln('Максимальный Элемент массива = ',Max) ;
Readln ;
End.
a_list = [
[9, 2, 3],
[4, 5, 6],
[7, 8, 1]
]
b_list = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 78, 0]
индекс наибольшего элемента списка b_list:
index_b_max = b.index(max(b))
индекс наименьшего элемента списка списков a_list:
a_min = a_list[0][0]
index_a_min = 0, 0
for i, sublist in enumerate(a_list):
for j, el in enumerate(sublist):
if el < a_min:
a_min = el
index_a_min = i, j
поменять местами:
a_list[index_a_min[0]][index_a_min[1]], b_list[index_b_max] = b_list[index_b_max], a_list[index_a_min[0]][index_a_min[1]]
результат:
>>> a_list
[[9, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 78]]
>>> b_list
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 1, 0]
UPD сам не знаю, откуда я взял «поменять местами» в условии?..
Просто значение максимального элемента b_list записать на место минимального в a_list:
a_list[index_a_min[0]][index_a_min[1]] = max(b_list)
Перейти к содержанию
Найти наибольший элемент и его порядковый номер в массиве
Просмотров 17.8к. Обновлено 15 октября 2021
Заполнить одномерный массив случайными числами. Найти и вывести на экран наибольший его элемент и порядковый номер этого элемента.
Заполнение массива и поиск наибольшего элемента можно выполнять в одном цикле.
Поскольку необходимо найти не только максимальный элемент, но и его индекс, то лучше искать индекс, так как по нему всегда можно получить значение из массива. Конечно, при поиске можно сохранять и индекс, и элемент в двух разных переменных. Однако этого делать не обязательно. До цикла присвоим переменной, в которой будет храниться индекс максимального элемента, значение 1. Это значит, предполагается, что максимальный элемент находится в первой ячейке массива.
Тело цикла будет состоять из следующих действий:
- Сгенерировать случайное число и записать его в очередную ячейку массива.
- Вывести полученное число на экран.
- Если это число больше, чем то, что хранится под индексом, записанным в переменную-максимум, то присвоить этой переменной текущий индекс (не само число!).
После того, как индекс наибольшего элемента будет найден, вывести его на экран. Чтобы вывести элемент по данному индексу, надо использовать выражение извлечения элемента из массива. Например, если max — это индекс, а arr — массив, то выражение будет таким: arr[max].
Pascal
найти максимальный элемент массива паскаль
const N = 10;
var
arr: array[1..N] of integer;
i, max: byte;
begin
randomize;
max := 1;
for i:=1 to N do begin
arr[i] := random(100);
write(arr[i], ' ');
if arr[max] < arr[i] then
max := i;
end;
writeln;
writeln('arr[',max,'] = ',arr[max]);
end.
64 26 99 37 57 64 6 21 48 19
arr[3] = 99
Язык Си
#include < stdio.h>
#define N 10
main() {
int arr[N], i, mx;
srand(time(NULL));
mx = 0;
for (i=0; i< N; i++) {
arr[i] = rand() % 100;
printf("%d ", arr[i]);
if (arr[i] > arr[mx])
mx = i;
}
printf("narr[%d] = %dn", mx, arr[mx]);
}
75 46 7 39 11 29 34 77 86 25
arr[8] = 86
Python
найти максимальный элемент массива python
from random import random
N = 10
arr = [0] * N
mx = 0
for i in range(N):
arr[i] = random() * 100
print("%.2f" % arr[i], end='; ')
if arr[i] > arr[mx]:
mx = i
print("narr[%d] = %.2f" % (mx, arr[mx]))
73.83; 16.23; 30.18; 27.41; 94.27; 46.27; 66.17; 61.07; 18.89; 61.16;
arr[4] = 94.27
КуМир
алг
нач
цел N = 10
целтаб arr[1:N]
цел mx, i
mx := 1
нц для i от 1 до N
arr[i] := irnd(100)
вывод arr[i], " "
если arr[mx] < arr[i] то
mx := i
все
кц
вывод нс,"arr[",mx,"] = ",arr[mx]
кон
57 78 14 96 76 9 19 36 45 54
arr[4] = 96
Basic-256
decimal 1
N = 10
dim arr(N)
mx = 0
for i=0 to N-1
arr[i] = rand * 100
print arr[i] + "; ";
if arr[i] > arr[mx] then mx = i
next i
print "Номер элемента: " + mx
print "Значение элемента: " + arr[mx]
21.9; 58.4; 24.4; 72.6; 88.5; 65.2; 56.6; 65.1; 72.6; 40.4;
Номер элемента: 4
Значение элемента: 88.5
Задачи по нахождению минимального и/или максимального элемента в массиве очень часто встречаются в различных учебных пособиях по программированию и, как правило, вызывают трудности у начинающих программистов или просто студентов, получивших такое задание.
В данной статье вы узнаете, как написать реализацию программы на языке C++, которая находит максимальный и минимальный элемент в массиве и выводит на экран. А узнать множество решений других задач можно в разделе с решениями задач по программированию на языке C++.
Что такое максимальный и минимальный элемент массива
Для начала поймем, что же такое максимальный или минимальный элемент в массиве? Всё просто, максимальный элемент массива — это элемент, который имеет самое большое числовое значение, а минимальный элемент массива — это элемент, имеющий самое маленькое значение.
Пример: в массиве, состоящем из таких элементов: 3, 1, 0, -4, 16, 2 — максимальный элемент равен 16, т.к. это число больше других, а минимальный элемент равен -4, т.к. оно меньше остальных.
Поняв это, можно приступить к решению задачи.
Алгоритм решения задачи
— Инициализация массива, переменных, хранящих минимальное и максимальное значение.
— Заполнение массива случайными числами при помощи цикла и функции, возвращающей случайные числа.
— Вывод массива.
— Сравнение каждого элемента массива: Если элемент больше переменной с максимальным значением, то значение записывается в переменную; Если элемент меньше переменной с минимальным значением, то значение записывается в переменную.
— Вывод переменных с максимальным и минимальным элементом.
Алгоритм решения на языке C++
Для начала нужно подключить заголовок ввода/вывода <iostream>, заголовок стандартных функций <cstdlib> в ней имеется функция rand(), которая позволит заполнить массив случайными числами. Заполнение каждого элемента массива вручную требует времени, его можно сэкономить автоматизировав процесс. Подключаем пространство имён std. Создаём константу N, она будет определять количество элементов в массиве.
#include <iostream>
#include <cstdlib>
using namespace std; //Пространство имён std
const int N = 10;//Количество элементов в массиве
int main()
{
return 0;
}
В теле функции main() инициализируем массив целых чисел из N лементов, целочисленные переменные max и min, они будут хранить значение максимального и минимального элементов массива соответственно.
int mass[N], max, min;
Теперь заполним массив случайными числами. Для этого используем цикл от 0 до N (не включительно), который пройдется по каждому элементу массива и поместит случайное значение от 0 до 98. Это можно сделать, использовав функцию rand(), которая возвращает случайное число. Поделить возвращаемое значение на 99 и внести в ячейку остаток от деления, таким образом значение ячейки будет иметь значение в диапазоне от 0 до 99(не включая 99, т.к. остаток от деления не может быть кратным делителю). При этом выведем значения элементов массива на экран.
cout << "Элементы: |";
for(int r = 0; r<N; r++) // Цикл от 0 до N
{
mass[r] = rand()%99; // Заполнение случайным числом
cout << mass[r] << "|"; // Вывод значения
}
cout << endl;
В результате программа выведет на экран значения элементов массива, разделенное вертикальными чертами:
Элементы: |28|43|72|79|23|70|55|39|69|1|
Обратите внимание! Если вы программируете под Windows и у Вас не отображаются русские символы в консоли, то советую Вам почитать о решении этой проблемы в статье Русские символы(буквы) при вводе/выводе в консоль на C++.
Далее определим максимальный и минимальный элемент в массиве, для этого вновь пройдемся по массиву циклом. При помощи условия определим максимальный и минимальный элемент массива.
Перед циклом нужно будет занести первый элемент массива в переменные min и max, они будут хранить минимальное и максимальное значение изначально, а во время цикла поменяют его, если найдётся значение меньше для min или больше для max.
max = mass[0];//Помещаем значения 1-го элемента
min = mass[0];//массива в переменные
for(int r = 1; r<N; r++)
{
if(max < mass[r]) max = mass[r]; //если значение элемента больше значения переменной max, то записываем это значение в переменную
if(min > mass[r]) min = mass[r]; //аналогично и для min
}
После цикла выведем значения min и max.
cout << "Min: " << min << endl; cout << "Max: " << max << endl;
После компиляции и запуска прогамма выводит следующее
Элементы: |28|43|72|79|23|70|55|39|69|1| Min: 1 Max: 79
Пробегаемся по элементам массива глазами и видим, что минимальное значение — 1, а максимальное — 79. Переменные min и max имеют эти же значения соответственно, следовательно алгоритм работает.
Весь листинг программы на C++
#include <iostream>
#include <cstdlib>
using namespace std;
const int N = 10;
int main()
{
int mass[N], max, min;
cout << "Элементы: |";
for(int r = 0; r<N; r++)
{
mass[r] = rand()%99;
cout << mass[r] << "|";
}
cout << endl;
max = mass[0];
min = mass[0];
for(int r = 1; r<N; r++)
{
if(max < mass[r]) max = mass[r];
if(min > mass[r]) min = mass[r];
}
cout << "Min: " << min << endl;
cout << "Max: " << max << endl;
return 0;
}
13.1. Поиск максимального (минимального) элемента в массиве
|
Очень часто для решения задачи требуется находить не заданный элемент массива, а максимальный (наибольший) или минимальный (наименьший) элемент. Рассмотрим задачу нахождения максимального элемента. Если в массиве один-единственный элемент, то он и есть максимальный. Если элементов больше одного, то максимальным в массиве из i элементов является максимум из a[i] и максимального среди первых i — 1 элементов. Находить максимум будем последовательно, сравнивая текущий элемент с максимумом, найденным на предыдущем шаге. Если текущий элемент больше, то значение максимума, найденное на предыдущем шаге, нужно обновить (пример 13.1). Данный алгоритм находит значение максимального элемента, но не позволяет определить, на каком месте в массиве расположен этот максимальный элемент. Будем использовать переменную n_max для хранения индекса максимального элемента. Значение переменной n_max будет изменятся тогда, когда изменяется значение максимального элемента (пример 13.2). Если в массиве несколько элементов имеют максимальное значение, то значением переменной n_max будет индекс первого из них. Если использовать условие a[i] >= max, то переменная n_max будет хранить индекс последнего из максимальных элементов. Если известен индекс i элемента массива, то значение этого элемента можно получить, обратившись к элементу по индексу: a[i]. Поэтому при поиске максимального элемента достаточно хранить только его индекс n_max. Значение максимального элемента — a[n_max] (пример 13.3). Поиск минимального элемента осуществляется аналогично. В программе достаточно заменить знак > в условии оператора ветвления на знак < (пример 13.4). Имя переменной для хранения номера минимального элемента — n_min. |
Пример 13.1. V. Программа: #include <iostream> #include <vector> using namespace std; int main() { int n; cout << «n = «; cin >> n; vector <int> a(n); for (int i = 0; i < n; i++) cin >> a[i]; //поиск максимального элемента int Max = a[0]; for (int i = 1; i < n; i++) if (a[i] > Max) Max = a[i]; cout << «max = « << Max; cout << endl; return 0; } VI. Тестирование.
Пример 13.2. V. Программа: #include <iostream> #include <vector> using namespace std; int main() { int n; cout << «n = «; cin >> n; vector <int> a(n); for (int i = 0; i < n; i++) cin >> a[i]; //поиск максимального элемента int Max = a[0], n_max = 0; for (int i = 1; i < n; i++) if (a[i] > Max){ Max = a[i]; n_max = i; } cout << «max = « << Max; cout << » ego mesto « << n_max; cout << endl; return 0; } VI. Тестирование.
Пример 13.3. Фрагмент программы: int n_max = 0; for (int i = 1; i < n; i++) if (a[i] > a[n_max]) n_max = i; cout << «max = « << a[n_max]; cout << » ego mesto « << n_max; Пример 13.4. Фрагмент программы: int n_min = 0; for (int i = 1; i < n; i++) if (a[i] < a[n_min]) n_min = i; |
13.2. Решение задач с использованием алгоритма поиска максимального (минимального) элементов
|
Пример 13.5. В массиве хранится информация о результатах спортсменов, участвовавших в лыжной гонке. Определить результат победителя и его номер. Данные прочитать из текстового файла. Этапы выполнения задания I. Исходные данные: массив a — числа, являющиеся временем прохождения трассы, количество спортсменов — n. II. Результат: a[n_min] — минимальное время, n_min — номер победителя. III. Алгоритм решения задачи. 1. Ввод исходных данных. IV. Описание переменных: n, n_min – int, а – vector <double>. Пример 13.6. Определить, сколько раз в линейном массиве встречается элемент, равный минимальному. Этапы выполнения задания I. Исходные данные: массив а, количество чисел n. II. Результат: a[n_min] — минимальный элемент, k — количество минимальных. III. Алгоритм решения задачи. 1. Ввод исходных данных. IV. Описание переменных: n, n_min, k — int, а – vector <int>. Пример 13.7. Задан массив из слов. Найти в нем самое длинное и самое короткое слово. Этапы выполнения задания I. Исходные данные: массив а, количество cлов n. II. Результат: a[n_min] — короткое слово, a[n_max] — длинное слово. III. Алгоритм решения задачи. 1. Ввод исходных данных. IV. Описание переменных: n, n_min, n_max – int, а – vector <string>. [1] Сравнение строк осуществляется лексикографически: s1 < s2, если для первого несовпадающего символа с номером i верно, что s1[i] < s2[i], или все символы строк совпадают, но s1 короче s2. |
Пример 13.5. V. Программа: #include <iostream> #include <fstream> #include <vector> using namespace std; int main() { setlocale(0,«»); ifstream fin(«input.txt»); int n; fin >> n; vector <double> a(n); for (int i = 0; i < n; i++) fin >> a[i]; //поиск минимального элемента int n_min = 0; for (int i = 1; i < n; i++) if (a[i] < a[n_min]) n_min = i; cout << «победитель — лыжник №»; cout << n_min + 1 << endl; cout << «его время — «<< a[n_min]; cout << endl; return 0; } IV. Тестирование.
Пример 13.6. V. Программа: #include <iostream> #include <vector> using namespace std; int main() { int n; cout << «n = «; cin >> n; vector <int> a(n); for (int i = 0; i < n; i++) cin >> a[i]; //поиск минимального элемента int n_min = 0; for (int i = 1; i < n; i++) if (a[i] < a[n_min]) n_min = i; //подсчет количества int k = 0; for (int i = 0; i < n; i++) if (a[i] == a[n_min]) k++; cout << «min = «<< a[n_min]; cout << endl << «vstretilsja «; cout << k << » raz» << endl; return 0; } VI. Тестирование.
Пример 13.7. V. Программа: #include <iostream> #include <vector> #include <string> using namespace std; using namespace std::__cxx11; int main() { int n; cout << «n = «; cin >> n; vector <string> a(n); for (int i = 0; i < n; i++) cin >> a[i]; //поиск минимального слова int n_min = 0; for (int i = 1; i < n; i++) if (a[i].length() < a[n_min].length()) n_min = i; //поиск максимального слова int n_max = 0; for (int i = 1; i < n; i++) if (a[i].length() > a[n_max].length()) n_max = i; cout << «min — «<< a[n_min]; cout << «, max — «<< a[n_max]; cout << endl; return 0; } VI. Тестирование.
|
Вопросы к параграфу
 |
1. Какой элемент массива является максимальным? Какой минимальным? 2. Как найти максимальный элемент в массиве? 3. Как найти минимальный элемент? 4. Каким образом определить номер первого элемента, равного максимальному? 5. Как определить номер последнего элемента, равного минимальному? |
Упражнения
1. Измените программы из примеров 13.1 и 13.2 так, чтобы находился минимальный элемент в массиве.
2. Для примера 13.5 выполните перечисленные задания.
1. Найдите номер спортсмена, пришедшего на финиш последним.
2. Определите, был ли победитель единственным или есть еще лыжник, прошедший трассу с таким же результатом (см. пример 13.6).
3. Добавьте еще один массив и введите в него фамилии спортсменов. Реализуйте пункты 1 и 2 так, чтобы выводилась фамилия, а не номер (см. пример 12.9).
3. Напишите программу, которая заменит в массиве нулями все элементы, равные минимальному.
4. Напишите программу, которая заменит в массиве нулями все элементы, стоящие перед максимальным. Предполагается, что в массиве единственный максимальный элемент.
5. Напишите программу, которая заменит нулями все элементы в массиве, стоящие после минимального. Если минимальных элементов несколько, то заменять нужно элементы, стоящие после последнего минимального.
6. Напишите программу, которая определит, какой из элементов — минимальный или максимальный — встречается в массиве раньше (имеет меньший индекс).
7. Напишите программу, которая определит, какой из элементов — минимальный или максимальный — встречается в массиве чаще.
8. Напишите программу, которая запишет в новый массив те элементы из исходного, которые расположены между минимальным или максимальным (по индексам).
9. В массиве хранится информация о стоимости автомобилей. Определите стоимость самого дорогого автомобиля и его номер в массиве. Если есть несколько таких автомобилей, то выведите все номера.
10. В массиве хранится информация о среднесуточной температуре декабря. Определите, сколько в декабре было дней с самой низкой и с самой высокой температурой.
11. Размеры n прямоугольников хранятся в двух массивах (длина и ширина). Найдите прямоугольник с минимальным периметром. (Вывести номер прямоугольника и значение периметра.)
12. Известны данные о массе (в кг) и объеме (в см3) n предметов, изготовленных из различных материалов. Найдите предметы с минимальной и максимальной плотностями. Вывести номер предмета и значение плотности.
13. Задан массив из слов. Найдите в нем самое длинное слово, заканчивающееся буквой «а».
14. Задан массив из слов. Найдите в нем самое короткое слово, начинающееся с заглавной буквы.
15. Задан массив из слов. Найдите в нем слово, в котором максимальное количество гласных букв. Если таких слов несколько, выведите все.
16. Задан массив из слов. Найдите в нем слово, в котором минимальное количество согласных букв. Если таких слов несколько, то выведите самое длинное из них.