【Azure Developer】完成算法第4版书中，第一节基础编码中的数组函数 histogrm()

问题描述

算法 Algorithms （第四版）书中，第1章：基础编程模型第15题：

结果：

• 编写一个静态方法 histogram(), 接受一个整型数组a[] 和一个整数M为参数，并返回一个大小为M的数组。

条件：

• 其中第i个元素的值为整数i在参数数组中出现的次数。
• 如果a[]中的值均在0到M-1之间，返回数组中所有元素之和应该和a.length相等

 

问题解答

第一步：定义静态函数 histogram(int[] a, int m) 

        public static int[] histogram(int[] a, int m) {

                int[] nm = new int[m];
                int sum = 0;
                for (int i = 0; i < m; i++) {
                        nm[i] = countValueTimes(a, i); //计算第i个元素的值为整数i在参数数组中出现的次数
                        sum += nm[i]; //计算新数组中所有元素之和
                }

                //判断数组中所有元素之和应该和a.length相等
                if (sum == a.length) {
                        System.out.println(" == ==  Match result is: " + outputArraytoString(nm));
                        return nm;
                } else
                        return nm;
        }

 

第二步：实现计算整形数组 a[] 中出现整数i的次数

        public static int countValueTimes(int[] a, int x) {
                if (a.length <= 0)
                        return 0;
                int count = 0;
                for (int i = 0; i < a.length; i++) {
                        if (a[i] == x)
                                count++;
                }

                return count;
        }

 

第三步：创建辅助函数 outputArraytoString，把整型数组输出为字串打印在屏幕中

        public static String outputArraytoString(int[] a) {
                String result = "";
                for (int i = 0; i < a.length; i++) {
                        result += a[i] + " ";
                        if (i > 0 && i % 10 == 0)
                                result += "\n";
                }
                return result;
        }

 

第四步：准备执行90次的startRun函数和初始化整型数组 a[]

 // 开始执行 histogram 函数，运行90次，看有多少次结果匹配1，2两个条件
        public static void startRun() {
                for (int i = 10; i < 100; i++) {
                        System.out.println("Start for length " + i);
                        int[] originala = initArrayInt(i);
                        System.out.println("the original array is: " + outputArraytoString(originala));

                        int[] newintarray = histogram(originala, i);
                        System.out.println("new array int is: " + outputArraytoString(newintarray));
                }
        }

        public static int[] initArrayInt(int m) {
                // 随机生成一个整型数组，大小为M
                int[] a = new int[m];
                Random r = new Random();
                for (int i = 0; i < m; i++) {
                        a[i] = r.nextInt(m - 1);
                }

                return a;
        }

第五步：输出结果

== == == == == == == == == == == == == == == == == == == == == == == == == == == == == == == == == == == == == == == == == ==
Start for a[] length is 99
The original array is:
97 47 78 18 23 5 84 94 78 57 22
36 52 78 59 65 27 80 46 65 37
80 0 42 66 39 60 75 62 56 13
38 25 79 80 97 21 72 69 54 5
66 85 58 29 5 27 39 49 38 80
51 61 80 78 74 80 80 1 82 84
55 83 51 26 85 63 5 63 82 72
10 7 8 36 41 75 18 57 42 97
88 95 55 62 52 4 87 59 6 75
23 80 64 34 9 32 60 22
====  New array Match Condition ====
1 1 0 0 1 4 1 1 1 1 1
0 0 1 0 0 0 0 2 0 0
1 2 2 0 1 1 2 0 1 0
0 1 0 1 0 2 1 2 2 0
1 2 0 0 0 1 1 0 1 0
2 2 0 1 2 1 2 1 2 2
1 2 2 1 2 2 0 0 1 0
0 2 0 1 3 0 0 4 1 8
0 2 1 2 2 0 1 1 0 0
0 0 0 1 1 0 3 0

 

运行效果如下：

 

[END]