The theoretical answers from everyone else are all neat, but let’s be pragmatic. ActionScript provides the tools you need so that you don’t even have to write a loop in this case!
First, note that Math.min()
and Math.max()
can take any number of arguments. Also, it’s important to understand the apply()
method available to Function
objects. It allows you to pass arguments to the function using an Array
. Let’s take advantage of both:
var myArray:Array = [2,3,3,4,2,2,5,6,7,2];
var maxValue:Number = Math.max.apply(null, myArray);
var minValue:Number = Math.min.apply(null, myArray);
Here’s the best part: the «loop» is actually run using native code (inside Flash Player), so it’s faster than searching for the minimum or maximum value using a pure ActionScript loop.
answered Jan 8, 2009 at 23:51
Josh TynjalaJosh Tynjala
5,2253 gold badges23 silver badges25 bronze badges
4
There isn’t any reliable way to get the minimum/maximum without testing every value. You don’t want to try a sort or anything like that, walking through the array is O(n), which is better than any sort algorithm can do in the general case.
answered Jan 8, 2009 at 16:00
Adam BellaireAdam Bellaire
107k19 gold badges148 silver badges163 bronze badges
If
- The array is not sorted
- Finding the min and max is done simultaneously
Then there is an algorithm that finds the min and max in 3n/2 number of comparisons. What one needs to do is process the elements of the array in pairs. The larger of the pair should be compared with the current max and the smaller of the pair should be compared with the current min. Also, one needs take special care if the array contains odd number of elements.
In c++ code (borrowing some code from Mehrdad).
struct MinMax{
int Min,Max;
}
MinMax FindMinMax(int[] array, int start, int end) {
MinMax min_max;
int index;
int n = end - start + 1;//n: the number of elements to be sorted, assuming n>0
if ( n%2 != 0 ){// if n is odd
min_max.Min = array[start];
min_max.Max = array[start];
index = start + 1;
}
else{// n is even
if ( array[start] < array[start+1] ){
min_max.Min = array[start];
min_max.Max = array[start+1];
}
else{
min_max.Min = array[start+1];
min_max.Max = array[start];
}
index = start + 2;
}
int big, small;
for ( int i = index; i < n-1; i = i+2 ){
if ( array[i] < array[i+1] ){ //one comparison
small = array[i];
big = array[i+1];
}
else{
small = array[i+1];
big = array[i];
}
if ( min_max.Min > small ){ //one comparison
min_max.Min = small;
}
if ( min_max.Max < big ){ //one comparison
min_max.Max = big;
}
}
return min_max;
}
It’s very easy to see that the number of comparisons it takes is 3n/2. The loop runs n/2 times and in each iteration 3 comparisons are performed. This is probably the optimum one can achieve. At this moment, I cannot point to a definite source of that. (But, I think I have seen a proof of that somewhere.)
The recursive solution given by Mehrdad above, probably also achieves this minimal number of comparisons (the last line needs to be changed). But with the same number of comparisons an iterative solution will always beat a recursive solution due to overhead in the function call as he mentioned. However, if one only cares about finding min and max of a few numbers (as Eric Belair does), no one will notice any difference in todays computer with any of the approaches above. For a large array, the difference could be significant.
Though this solution and the solution given by Matthew Brubaker has O(n) complexity, in practice one should carefully asses the hidden constants involved. The number of comparisons in his solution is 2n. The speedup gained with the solution with 3n/2 comparisons as opposed to 2n comparisons would be noticeable.
answered Jul 26, 2009 at 7:41
2
Unless the array is sorted, that’s the best you’re going to get. If it is sorted, just take the first and last elements.
Of course, if it’s not sorted, then sorting first and grabbing the first and last is guaranteed to be less efficient than just looping through once. Even the best sorting algorithms have to look at each element more than once (an average of O(log N) times for each element. That’s O(N*Log N) total. A simple scan once through is only O(N).
If you are wanting quick access to the largest element in a data structure, take a look at heaps for an efficient way to keep objects in some sort of order.
answered Jan 8, 2009 at 16:10
EclipseEclipse
44.6k20 gold badges112 silver badges170 bronze badges
9
You have to loop through the array, no other way to check all elements. Just one correction for the code — if all elements are negative, maxValue will be 0 at the end. You should initialize it with the minimum possible value for integer.
And if you are going to search the array many times it’s a good idea to sort it first, than searching is faster (binary search) and minimum and maximum elements are just the first and the last.
answered Jan 8, 2009 at 16:03
1
Depends on what you call «best.» From a theoretical point of view, you cannot solve the problem in less than O(n)
in a deterministic Turing machine.
The naive algorithm is too loop and update min, max. However, a recursive solution will require less comparisons than naive algorithm, if you want to get min, max simultaneously (it isn’t necessarily faster due to function call overhead).
struct MinMax{
public int Min,Max;
}
MinMax FindMinMax(int[] array, int start, int end) {
if (start == end)
return new MinMax { Min = array[start], Max = array[start] };
if (start == end - 1)
return new MinMax { Min = Math.Min(array[start], array[end]), Max = Math.Max(array[start], array[end]) } ;
MinMax res1 = FindMinMax(array, start, (start + end)/2);
MinMax res2 = FindMinMax(array, (start+end)/2+1, end);
return new MinMax { Min = Math.Min(res1.Min, res2.Min), Max = Math.Max(res1.Max, res2.Max) } ;
}
The simplest solution would be to sort and get the first and last item, though it’s obviously not the fastest
The best solution, performance-wise, to find the minimum or maximum is the naive algorithm you written (with a single loop).
answered Jan 8, 2009 at 16:06
Mehrdad AfshariMehrdad Afshari
413k90 gold badges850 silver badges788 bronze badges
9
Math.max() is actually as3 code compiled to AVM2 opcodes, and as such is not more «native» than any other as3 code. As a consequence, it is not necessarily the fastest implementation.
Actually, given that it works on Array type, it is slower than carefully written code usign Vector:
I did a quick benchmark comparison of several naive Vector and Array implementations of Math.max, using gskinner’s PerformanceTest (Vector and Array being filled with identical random Numbers).
The fastest Vector implementation appeared to be more than 3x faster than Math.max with recent AIR SDK/release player (flash player WIN 14,0,0,122 RELEASE, compiled with AIR SDK 14):
average 3.5 ms for 1,000,000 values, compared to Math.max() average of 11ms :
function max(values:Vector.<Number>):Number
{
var max:Number = Number.MIN_VALUE;
var length:uint = values.length;
for (var i:uint = 0; i < length ; ++i)
if (values[i] > max)
max = values[i];
return max;
}
Conclusion is that if you are concerned by performance, you should use Vector over Array anywhere you can in the first place, and not always rely on default implementations, especially when they force the use of Array
PS:same implementation with a for each() loop is 12x slower …!
answered Aug 27, 2014 at 13:47
jaubouxjauboux
8886 silver badges12 bronze badges
This depends on real world application requirements.
If your question is merely hypothetical, then the basics have already been explained. It is a typical search vs. sort problem. It has already been mentioned that algorithmically you are not going to achieve better than O(n) for that case.
However, if you are looking at practical use, things get more interesting. You would then need to consider how large the array is, and the processes involved in adding and removing from the data set. In these cases, it can be best to take the computational ‘hit’ at insertion / removal time by sorting on the fly. Insertions into a pre-sorted array are not that expensive.
The quickest query response to the Min Max request will always be from a sorted array, because as others have mentioned, you simply take the first or last element — giving you an O(1) cost.
For a bit more of a technical explanation on the computational costs involved, and Big O notation, check out the Wikipedia article here.
Nick.
answered Jan 8, 2009 at 16:18
NickNick
2,2852 gold badges14 silver badges26 bronze badges
If you are building the array once and want to find the maximum just once, iterating is the best you can do.
When you want to modify the array and occasionally want to know the maximum element, you should use a Priority Queue. One of the best data structures for that is a Fibonacci Heap, if this is too complicated use a Binary Heap which is slower but still good.
To find minimum and maximum, just build two heaps and change the sign of the numbers in one of them.
answered Jan 8, 2009 at 16:12
martinusmartinus
17.7k15 gold badges72 silver badges92 bronze badges
Please take into account that sorting the array will only be faster that looping up to certain size of the array. If your array is small (and it will be like that any time) then your solution is perfectly fine. But if it might get too large you should use a conditional to use the sort approach when the array is small, and the normal iteration when it is too large
answered Jan 28, 2009 at 21:21
If you want to find both the min and max at the same time, the loop can be modified as follows:
int min = int.maxValue;
int max = int.minValue;
foreach num in someArray {
if(num < min)
min = num;
if(num > max)
max = num;
}
This should get achieve O(n) timing.
answered Jan 8, 2009 at 16:29
Matthew BrubakerMatthew Brubaker
3,0971 gold badge21 silver badges18 bronze badges
Shortest way :
Math.min.apply(null,array); //this will return min value from array
Math.max.apply(null,array); //this will return max value from array
otherway of getting min & max value from array
function maxVal(givenArray):Number
{
var max = givenArray[0];
for (var ma:int = 0; ma<givenArray.length; ma++)
{
if (givenArray[ma] > max)
{
max = givenArray[ma];
}
}
return max;
}
function minVal(givenArray):Number
{
var min = givenArray[0];
for (var mi:int = 0; mi<givenArray.length; mi++)
{
if (givenArray[mi] < min)
{
min = givenArray[mi];
}
}
return min;
}
As you can see, the code in both of these functions is very similar. The function sets a variable — max (or min) and then runs through the array with a loop, checking each next element. If the next element is higher than the current, set it to max (or min). In the end, return the number.
answered Feb 6, 2014 at 3:39
sajansajan
1,3451 gold badge14 silver badges18 bronze badges
Below is Solution with o(n):-
public static void findMaxAndMinValue(int A[]){
int min =0, max = 0;
if(A[0] > A[1] ){
min = A[1];
max = A[0];
}else{
max = A[1];
min = A[0];
}
for(int i = 2;i<A.length ;i++){
if(A[i] > max){
max = A[i];
}
if(min > A[i]){
min = A[i];
}
}
System.out.println("Maxinum Value is "+min+" & Minimum Value is "+max);
}
answered Jun 17, 2015 at 18:06
Ajay KumarAjay Kumar
4,6881 gold badge38 silver badges42 bronze badges
Amazed no-one mentioned parallelism here.
If you got really a huge array, you can use parallel-for, on sub ranges.
In the end compare all sub-ranges.
But parallelism comes width some penalty too, so this would not optimize on small arrays. However if you got huge datasets it starts to make sense, and you get a time division reduction nearing the amount of threads performing the test.
answered Mar 21, 2018 at 9:26
PeterPeter
2,0071 gold badge20 silver badges45 bronze badges
Find max values from a array
Let’s see how to obtain min, max values by using a single funtion
public void findMaxValue(){
int[] my_array = {1,2,,6,5,8,3,9,0,23};
int max = my_array[0];
for(int i=1; i<my_array.length; i++)
{
if(my_array[i] > max)
max = my_array[i];
}
return max;
}
same thing can do for find min value
answered Oct 24, 2018 at 16:00
After reading everyone’s comments (thank you for your interest), I found that the «best» way (least amount of code, best performing) to do this was to simply sort the Array, and then grab the first value in the Array:
var myArray:Array /* of Number */ = [2,3,3,4,2,2,5,6,7,2];
myArray.sort(Array.NUMERIC);
var minValue:int = myArray[0];
This also works for an Array of Objects — you simply use the Array.sortOn() function and specify a property:
// Sample data
var myArray:Array /* of XML */ =
[
<item level="2" name="a" />
<item level="3" name="b" />
<item level="3" name="c" />
<item level="2" name="d" />
<item level="5" name="e" />
]
// Perform a descending sort on the specified attribute in Array to get the maximum value
myArray.sortOn("@level", Array.DESCENDING | Array.NUMERIC);
var lowestLevel:int = myArray[0].@level;
I hope this helps someone else someday!
answered Jan 23, 2009 at 22:34
Eric BelairEric Belair
10.6k13 gold badges75 silver badges116 bronze badges
Самый простой способ
Разумеется, проще всего получить минимальный и максимальный элементы массива с помощью функций min() и max():
$arr = [8, 4, 12, 9];
$max = max($arr); // 12
$min = min($arr); // 4
Однако на форумах часто просят написать скрипт, не использующий эти функции. Чаще всего этого требуют преподаватели учебных учреждений.
Условия задачи
1. Найти наибольший наименьший элементы в одномерном числовом массиве.
2. Определить номер минимального и максимального элементов заданного одномерного массива.
3. Найти минимальное и максимальное значение в ассоциативном массиве.
Общий принцип поиска элементов
Во всех решениях мы будем использовать одну и ту же логику.
Согласно условию, нам необходимо объявить числовой массив произвольной длины. Также объявим 4 переменные, в которые будем помещать найденные значения и их ключи:
<?php
$arr = [12, 4, 182, 1, 2.587];
$min = null;
$min_key = null;
$max = null;
$max_key = null;
Далее перебираем массив в цикле и на каждой итерации проверяем, больше ли текущее значение, чем самое большое, что мы находили до этого.
И если больше — будем записывать в $max новое максимальное значение, а в $max_key его ключ. Абсолютно также поступим и с минимальными ключом и значением.
Пример с циклом foreach:
foreach($arr as $k => $v)
{
if($v > $max)
{
$max = $v;
$max_key = $k;
}
if($v < $min)
{
$min = $v;
$min_key = $k;
}
}
На данном этапе наш код уже будет работать, но это ещё не всё. Попробуем изменить исходный массив и посмотрим на результат:
<?php
$arr = [0, -12];
$max = null;
foreach($arr as $v)
{
if($v > $max)
$max = $v;
}
var_dump($max); // -12
Максимальным должно быть число 0, но скрипт вывел -12. Дело в том, что PHP не считает истинным выражение 0 > null, поэтому ноль на первой итерации цикла не записался в переменную $max.
Для решения этой проблемы просто добавим условие, что если $max === null, т.е. если это первая итерация, то в любом случае записываем текущее значение в $min и $max:
<?php
$arr = [0, -12];
$max = null;
foreach($arr as $v)
{
if($v > $max or $max === null)
$max = $v;
}
var_dump($max); // -12
Минимальный и максимальный элементы с циклом FOREACH
Решение:
<?php
$arr = [12, 4, 182, 1, 2.587];
$min = null;
$min_key = null;
$max = null;
$max_key = null;
foreach($arr as $k => $v)
{
if($v > $max or $max === null)
{
$max = $v;
$max_key = $k;
}
if($v < $min or $min === null)
{
$min = $v;
$min_key = $k;
}
}
echo "Min value: $min <br> Min key: $min_key <br>";
echo "Max value: $max <br> Max key: $max_key";
Минимальный и максимальный элементы с циклом WHILE
Решение 1: счётчик + count()
Цикл будет выполняться до тех пор, пока значение счётчика $i не превысит количество элементов массива.
<?php
$arr = [12, 4, 182, 1, 2.587];
$min = null;
$min_key = null;
$max = null;
$max_key = null;
$i = 0;
while($i < count($arr))
{
if($arr[$i] > $max or $max === null)
{
$max = $arr[$i];
$max_key = $i;
}
if($arr[$i] < $min or $min === null)
{
$min = $arr[$i];
$min_key = $i;
}
$i++;
}
echo "Min value: $min <br> Min key: $min_key <br>";
echo "Max value: $max <br> Max key: $max_key";
Решение 2: счётчик + isset()
Запускаем вечный цикл while и в каждой итерации цикла проверяем существование следующего элемента с помощью isset(). Если его нет — выходим из цикла оператором break:
<?php
$arr = [12, 4, 182, 1, 2.587];
$min = null;
$min_key = null;
$max = null;
$max_key = null;
$i = 0;
while(true)
{
if(isset($arr[$i]))
{
if($arr[$i] > $max or $max === null)
{
$max = $arr[$i];
$max_key = $i;
}
if($arr[$i] < $min or $min === null)
{
$min = $arr[$i];
$min_key = $i;
}
}
else
break;
$i++;
}
echo "Min value: $min <br> Min key: $min_key <br>";
echo "Max value: $max <br> Max key: $max_key";
Решение 3: list() + each()
Функция each() возвращает ключ и значение текущего элемента массива и смещает его внутренний указатель на единицу. Функция list() используется просто для удобства — с её помощью мы превращаем массив, который возвращает функция each, в две разные переменные:
<?php
$arr = [12, 4, 182, 1, 2.587];
$min = null;
$min_key = null;
$max = null;
$max_key = null;
$i = 0;
while(list($k, $v) = each($arr))
{
if($v > $max or $max === null)
{
$max = $v;
$max_key = $k;
}
if($v < $min or $min === null)
{
$min = $v;
$min_key = $k;
}
}
echo "Min value: $min <br> Min key: $min_key <br>";
echo "Max value: $max <br> Max key: $max_key";
Получился практически аналог foreach. Единственный минус в том, что начиная с PHP 7.2 функция each() объявлена устаревшей.
Решение 4: current() + next()
Это решение похоже на предыдущее с each(). Получаем текущий элемента массива функцией current() и смещаем внутренний указатель массива функцией next(). Получить текущий ключ массива можно с помощью функции key().
<?php
$arr = [12, 4, 182, 1, 2.587];
$min = null;
$min_key = null;
$max = null;
$max_key = null;
$i = 0;
while($v = current($arr))
{
if($v > $max or $max === null)
{
$max = $v;
$max_key = key($arr);
}
if($v < $min or $min === null)
{
$min = $v;
$min_key = key($arr);
}
next($arr);
}
echo "Min value: $min <br> Min key: $min_key <br>";
echo "Max value: $max <br> Max key: $max_key";
Наибольший и наименьший элементы с циклом FOR
Решение 1: счётчик + count()
Вводим счётчик $i и увеличиваем его после каждой итерации. Цикл прекратится как только значение счётчика превысит количество элементов массива.
<?php
$arr = [12, 4, 182, 1, 2.587];
$min = null;
$min_key = null;
$max = null;
$max_key = null;
for($i = 0; $i < count($arr); $i++)
{
if($arr[$i] > $max or $max === null)
{
$max = $arr[$i];
$max_key = $i;
}
if($arr[$i] < $min or $min === null)
{
$min = $arr[$i];
$min_key = $i;
}
}
echo "Min value: $min <br> Min key: $min_key <br>";
echo "Max value: $max <br> Max key: $max_key";
Решение 2: счётчик + isset()
В отличие от предыдущего варианта, мы не смотрим на количество элементов массива, а запускаем вечный цикл и в каждой итерации проверяем существование следующего элемента, и если его нет — прерываем цикл командой break:
<?php
$arr = [12, 4, 182, 1, 2.587];
$min = null;
$min_key = null;
$max = null;
$max_key = null;
for($i = 0; true; $i++)
{
if(!isset($arr[$i]))
break;
if($arr[$i] > $max or $max === null)
{
$max = $arr[$i];
$max_key = $i;
}
if($arr[$i] < $min or $min === null)
{
$min = $arr[$i];
$min_key = $i;
}
}
echo "Min value: $min <br> Min key: $min_key <br>";
echo "Max value: $max <br> Max key: $max_key";
Решение 3: each() + list()
Функция each() возвращает массив с ключом и значением текущего элемента массива, а list() превращает этот массив в 2 разные переменные. После последнего элемента функция each() вернёт false и цикл прекратит работу.
<?php
$arr = [12, 4, 182, 1, 2.587];
$min = null;
$min_key = null;
$max = null;
$max_key = null;
$i = 0;
for(; list($k, $v) = each($arr);)
{
if($v > $max or $max === null)
{
$max = $v;
$max_key = $k;
}
if($v < $min or $min === null)
{
$min = $v;
$min_key = $k;
}
}
echo "Min value: $min <br> Min key: $min_key <br>";
echo "Max value: $max <br> Max key: $max_key";
Решение 4: current() + next()
С помощью функции next() смещаем внутренний указатель массива, а функции current() и key() возвращают текущие ключ и значение. Первое и последнее выражение цикла оставляем пустыми.
<?php
$arr = [12, 4, 182, 1, 2.587];
$min = null;
$min_key = null;
$max = null;
$max_key = null;
$i = 0;
for(; $v = current($arr);)
{
if($v > $max or $max === null)
{
$max = $v;
$max_key = key($arr);
}
if($v < $min or $min === null)
{
$min = $v;
$min_key = key($arr);
}
next($arr);
}
echo "Min value: $min <br> Min key: $min_key <br>";
echo "Max value: $max <br> Max key: $max_key";
Максимальное значение в ассоциативном массиве
В ассоциативных массивах отсутствует порядок или системность в названиях ключей, поэтому циклы со счётчиками здесь недоступны.
Но мы всё ещё можем использовать цикл foreach и те решения для while и for, где используются функции each() и next(), поскольку они используют не ключи, а внутренний указатель массива.
Для нахождения минимального элемента в массиве предлагаю написать собственную функцию с использованием функции высшего порядка reduce и стандартного метода Math.min():
const numbers = [-94, 87, 12, 0, -67, 32];
const min = (values) => values.reduce((x, y) => Math.min(x, y));
console.log(min(numbers)); // => -94
По факту в этой функции мы делаем обычную агрегацию. Берём попарно элементы массива и при каждой итерации находим из них минимальный.
Следующий вариант — использование стандартного метода Math.min():
const numbers = [-94, 87, 12, 0, -67, 32];
const minValue = Math.min.apply(null, numbers);
console.log(minValue); // => -94
В примере выше не забудьте про null, иначе в переменную minValue вернётся Infinity.
Также стоит вспомнить про библиотеку Lodash:
const numbers = [-94, 87, 12, 0, -67, 32];
console.log(_.min(numbers)); // => -94
Документация:
- _.min()
В этой статье рассмотрены два способа нахождения минимального (максимального) элемента массива, а также задачи с применением этих способов.
1 способ
Задача 1: Дан одномерный массив, состоящий из n целых чисел. Найти минимальный элемент массива. В первой строке вводится количество чисел в массиве n. Затем выводятся сами числа, заданные случайным образом. В третьей строке выводится результат: минимальный элемент массива. | |
Исходные данные: |
Результат: |
10 |
-4 |
10 |
0 |
Считаем, что первый элемент массива – минимальный. Затем, сравниваем, начиная со второго до последнего все элементы массива с минимальным. Используем для этого цикл. Если очередной элемент на каком-то шаге цикла оказывается меньше минимального, то значение минимального изменяем, присвоив ему значение этого очередного элемента. По окончании цикла выводим результат: минимальный элемент.
program min1;
var a:array[1..100] of integer;
i,min,n:integer;
begin
//заполнение массива и вывод массива в строчку
readln(n);
for i:=1 to n do begin
a[i]:=random(-100,100);
write(a[i],’ ‘);
end;
//нахождение минимального элемента массива
min:=a[1];
for i:=2 to n do
if min>=a[i] then min:=a[i];
//вывод результата
writeln;
write(min);
end.
Заметим, что для нахождения максимального элемента массива достаточно заменить имя переменной min на max и знак >= на знак <=.
Задача 2: Дан одномерный массив, состоящий из n целых чисел. Найти индекс минимального элемент массива. В первой строке вводится количество чисел в массиве n. Затем выводится массив, заданный случайным образом. В третьей строке выводится результат: индекс минимального элемент массива. |
|
Исходные данные: |
Результат: |
10 |
5 |
10 |
9 |
Если в задаче требуется найти индекс минимального (максимального), то вводим переменную imin, в которую будем запоминать индекс минимального (максимального), причем первоначально ее значение равно 1.
program min2;
var a:array[1..100] of integer;
i,min,n,imin:integer;
begin
//заполнение массива и вывод массива в строчку
readln(n);
for i:=1 to n do begin
a[i]:=random(-100,100);
write(a[i],’ ‘);
end;
//нахождение индекса минимального элемента массива
min:=a[1];
imin:=1;
for i:=2 to n do
if min>=a[i] then begin
imin:=i;
min:=a[i];
end;
//вывод результата
writeln;
write(imin);
end.
Если в массиве есть несколько равных между собой минимальных элементов, то данная программа найдет номер последнего (правого) элемента. Для того чтобы найти индекс первого (левого) элемента достаточно изменить знак >= на строгий знак >.
Эту программу можно оптимизировать, так как, зная индекс минимального элемента, можно найти значение минимального элемента массива. Значит, переменная min не нужна:
var a:array[1..100] of integer;
i,n,imin:integer;
Фрагмент нахождения индекса минимального элемента массива выглядит так:
imin:=1;
for i:=2 to n do
if a[imin]>=a[i] then imin:=i;
Задача 3: Дан одномерный массив, состоящий из n целых чисел. Найти количество минимальных элементов массива. В первой строке вводится количество чисел в массиве n. Затем выводится массив, заданный случайным образом. В третьей строке выводится результат: количество минимальных элементов массива. | |
Исходные данные: |
Результат: |
10 |
2 |
10 |
3 |
program min3;
var a:array[1..100] of integer;
i,min,n,k:integer;
begin
//заполнение массива и вывод массива в строчку
readln(n);
for i:=1 to n do begin
a[i]:=random(-5,5);
write(a[i],’ ‘);
end;
//нахождение минимального элемента массива
min:=a[1];
for i:=2 to n do
if min>=a[i] then
min:=a[i];
//считаем количество равных элементов
k:=0;
for i:=1 to n do
if a[i]=min then k:=k+1;
//вывод результата
writeln;
write(k);
end.
Задача 4: Дан целочисленный массив из n элементов. Элементы массива могут принимать целые значения от 0 до 1000. Напишите программу, находящую минимальное значение среди элементов массива, которые имеют чётное значение и не делятся на четыре. Гарантируется, что в исходном массиве есть хотя бы один элемент, значение которого чётно и не кратно четырем. В первой строке вводится количество чисел в массиве n. Затем выводится массив, заданный случайным образом. В третьей строке выводится результат: минимальное значение среди элементов массива, которые имеют чётное значение и не делятся на четыре. | |
Исходные данные: |
Результат: |
10 |
-6 |
10 |
-10 |
В этой задаче первый способ нахождения минимального не подойдет. Первый элемент массива может оказаться меньше, чем минимальный четный и не кратный четырем и программа выведет неверный результат. Каким должно быть начальное значение переменной min? Его нужно выбрать таким, чтобы для первого же «подходящего» элемента выполнилось условие a[i] < min, и это «временное» начальное значение было бы заменено на реальное. Такое «подходящее» обязательно будет, так как это гарантировано условием задачи. Оно должно быть большим и таким, какое не может быть по условию задачи, например, 1001.
Кроме того заметим, что задавать элементы массива нужно с клавиатуры, чтобы обеспечить условия задачи.
Итак, находим минимальный элемент вторым способом.
2 способ
Записываем в переменную min значение 1001. Затем в цикле просматриваем все элементы массива, с первого до последнего. Если остаток от деления очередного элемента на 2 равен 0 и остаток от его деления на 4 не равен нулю и значение элемента меньше, чем значение переменной min, сохраняем в переменную min значение очередного элемента массива. После окончания работы цикла выводим значение переменной min.
program min4;
var a:array[1..100] of integer;
i,min,n:integer;
begin
//заполнение массива и вывод массива в строчку
readln(n);
for i:=1 to n do
readln(a[i]);
for i:=1 to n do
write(a[i],’ ‘);
//нахождение минимального элемента массива
min:=1001;
for i:=1 to N do
if (a[i] mod 2=0) and (a[i] mod 4 <> 0) and (a[i]<min) then
min:=a[i];
//вывод результата
writeln;
write(min);
end.
Проверяем на тестах:
10 411 837 755 90 520 203 581 798 401 640 |
90 |
10 |
658 |
Конечно, решить эту задачу можно и первым способом, но для нахождения первого значения min нужно написать дополнительные команды поиска. Вот таким может быть решение:
program min5;
var a:array[1..100] of integer;
i,min,n,j:integer;
begin
//заполнение массива и вывод массива в строчку
readln(n);
for i:=1 to n do
readln(a[i]);
for i:=1 to n do
write(a[i],’ ‘);
//нахождение первого четного и не кратного 4 числа
i:=1;
while (i<=n)and not((a[i] mod 2=0) and (a[i] mod 4 <> 0)) do i:=i+1;
//в переменной i запомнился номер первого элемента, удовлетворяющего условию
//нахождение минимального, начиная со следующего за найденным
min:=a[i];
for j:=i+1 to N do
if (a[j] mod 2=0) and (a[j] mod 4 <> 0) and (a[j]<min) then
min:=a[j];
//вывод результата
writeln;
write(min);
end.
Задача 5: Дан целочисленный массив из n элементов. Элементы массива могут принимать произвольные целые значения. Напишите программу, которая находит и выводит второй максимум массива (элемент, который в отсортированном по невозрастанию массиве стоял бы вторым). | |
Исходные данные: |
Результат: |
10 |
14 |
10 |
45 |
Мы знаем, как найти первый максимум, а в этой задаче нужно найти второй по величине максимум. Попробуем это сделать это за один проход по массиву. Нам нужны две переменные, max1 (максимальный элемент) и max2 (второй максимум). Сначала выбираем максимальный из первых двух элементов и записываем его значение в max1, а второй по величине записываем в max2.
Затем в цикле перебираем все элементы, начиная с 3-го до последнего. Если очередной элемент a[i] больше, чем max1, записываем значение max1 в max2 (предыдущий максимум становится вторым), а значение a[i] – в max1. Иначе, если a[i] больше, чем max2, записываем значение a[i] в max2. После завершения цикла выводим значение переменной max2.
program min6;
var a: array [1..100] of integer;
i, k,n, max1, max2: integer;
begin
//заполнение массива и вывод массива в строчку
readln(n);
for i:=1 to n do begin
a[i]:=random(0,100);
write(a[i],’ ‘);
end;
//начальные значения max1 и max2
if a[1] > a[2] then begin
max1:=a[1]; max2:=a[2]
end
else begin
max1:=a[2]; max2:=a[1]
end;
// поиск второго максимального
for i:=3 to N do
if a[i] > max1 then begin
max2:= max1;
max1:= a[i]
end
else
if a[i] > max2 then max2:=a[i];
//вывод результата
writeln;
writeln(max2);
end.
Задача 6: Дан целочисленный массив из 20 элементов. Элементы массива могут принимать целые значения от 1 до 10000 включительно. Напишите программу, позволяющую найти и вывести минимальный элемент массива, шестнадцатеричная запись которого содержит ровно две цифры, причём первая (старшая) цифра больше второй (младшей). Если таких чисел нет, нужно вывести ответ 0. | |
Исходные данные: |
Результат: |
20 |
14 |
10 |
45 |
Эта задача усложнена только тем, что элементы массива должны быть в диапазоне от 16 до 255. В этом случае первая цифра находится как результат деления нацело на 16, а вторая цифра – как остаток от деления на 16.
Кроме этого здесь массив можно объявить через константу n, так как размер массива задан явно: 20 элементов.
program z6;
//объявление массива через константу
const n=20;
var a: array [1..n] of integer;
i,min: integer;
begin
//заполнение массива и вывод массива в строчку
for i:=1 to n do begin
a[i]:=random(0,10000);
write(a[i],’ ‘);
end;
writeln;
min := 10001;
for i := 1 to n do begin
//для проверки правильности программы выведем две шестнадцатеричные цифры:
//write(a[i] div 16,a[i] mod 16,’ ‘);
if (16 <= a[i]) and (a[i] < 256) and (a[i] div 16 > a[i] mod 16) and (a[i] < min) then
min := a[i];
end;
writeln;
//вывод результата
if min = 10001 then
writeln(0)
else
writeln(min);
end.
Задачи для самостоятельного решения:
- Дан целочисленный массив из n элементов. Элементы могут принимать значения от 150 до 210 – рост учащихся выпускного класса. В волейбольную команду берут тех, чей рост не менее 170 см. Напишите программу, которая определяет и выводит минимальный рост игрока баскетбольной команды. Гарантируется, что хотя бы один ученик играет в баскетбольной команде.
- Дан целочисленный массив из n элементов. Элементы массива могут принимать целые значения от 0 до 100 – баллы учащихся выпускного класса за экзамен по информатике. Для получения положительной оценки за экзамен требовалось набрать не менее 50 баллов. Напишите программу, которая находит и выводит минимальный балл среди учащихся, получивших за экзамен положительную оценку. Известно, что в классе хотя бы один учащийся получил за экзамен положительную оценку.
- Дан целочисленный массив – сведения о температуре за каждый день октября. Элементы массива могут принимать целочисленные значение значения от -15 до 20. Напишите программу, которая находит и выводит максимальную температуру среди дней, когда были заморозки (температура опускалась ниже нуля). Гарантируется, что хотя бы один день в октябре была отрицательная температура.
- Дан целочисленный массив из n элементов, все элементы которого – неотрицательные числа, не превосходящие 10000. Напишите программу, которая находит и выводит минимальное трехзначное число, записанное в этом массиве. Если таких чисел нет, нужно вывести сообщение «Таких чисел нет».
- Дан целочисленный массив из n элементов. Элементы массива могут принимать целые значения от 1 до 10000 включительно. Напишите программу, позволяющую найти и вывести наибольший из элементов массива, шестнадцатеричная запись которого оканчивается на букву F. Если таких чисел нет, нужно вывести ответ 0.
- Дан целочисленный массив из n элементов. Элементы массива могут принимать произвольные целые значения. Напишите программу, которая находит и выводит номера двух элементов массива, сумма которых минимальна.
- Дан целочисленный массив из 20 элементов. Элементы массива могут принимать целые значения от 1 до 10000 включительно. Напишите программу, находящую минимальный элементов массива, шестнадцатеричная запись которого содержит ровно две цифры, причём вторая (младшая) цифра – это буква (от A до F). Если таких чисел нет, нужно вывести ответ 0.
Источники информации
- Угринович Н.Д. Информатика и информационные технологии. Учебник для 10-11 классов/ Н.Д. Угринович. – М.:Бином. Лаборатория знаний, 2005.
- Сайт К. Полякова http://kpolyakov.spb.ru/school/ege.htm
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; }