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有趣的数字

[编程题]有趣的数字
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  • 算法知识视频讲解
小Q今天在上厕所时想到了这个问题:有n个数,两两组成二元组,相差最小的有多少对呢?相差最大呢?



输入描述:

输入包含多组测试数据。
对于每组测试数据:
N - 本组测试数据有n个数
a1,a2...an - 需要计算的数据
保证:
1<=N<=100000,0<=ai<=INT_MAX.



输出描述:

对于每组数据,输出两个数,第一个数表示差最小的对数,第二个数表示差最大的对数。

示例1

输入

6
45 12 45 32 5 6

输出

1 2
求解答,为什么输入之后会出现数组越界呢?
在eclipse上输入可以得出答案的😥😥
思路:
1.建立一个存差的数组c,c的长度是:(a的元素个数-1)*a的元素个数*0.5
2.对a的元素采取前一个减后一个并存入c中
3.将c按升序排列
4.统计与c[0]相等的元素个数-->最小值对数
5.统计与c[c.length-1]相等的元素个数-->最大值个数
import java.util.Scanner;
import java.util.Arrays;
public class eryuanshuzubijiaodaxiao {
 public static void main(String[] args) {
  // TODO Auto-generated method stub
  Scanner sc=new Scanner(System.in);
  //System.out.println("1");
  int N=sc.nextInt();
  //System.out.println();
  //System.out.println("2");
  //String[] a=sc.nextLine().split(" ");
  int[] b=new int[N];
  for(int i=0;i<b.length;i++) {
   b[i]=sc.nextInt();
   //b[i]=sc.nextInt()
  }
  sc.close();
  int m=N*(N-1)/2;
  int k=0;
  int[] c=new int[m];
  for(int i=0;i<N-1;i++) {
   for(int j=i+1;j<N;j++) {
    c[k++]=Math.abs(b[i]-b[j]);
   }
  }
  System.out.println(k);
  Arrays.sort(c);//对c从小到大排序
  int p=1,q=1;
  int x=c[0];
  int y=c[c.length-1];
  for(int i=1;i<c.length;i++) {
   if(c[i]==x) p++;
   else break;
  }
  for(int j=c.length-2;j>-1;j--) {
   if(c[j]==y) q++;
   else break;
  }
  System.out.println(p+" "+q);
  //System.out.println();
 }
}

发表于 2019-05-09 15:49:17 回复(0)
谁教教我,为什么超时

import java.util.Scanner;
public class Main{
    public static void main(String[] args){
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        int n = sc.nextInt();
        int[] arr = new int[n];
        for(int i = 0 ;i<n;i++){
            arr[i]=sc.nextInt();
        }
        int max = 0;
        int min =Math.abs( arr[0]-arr[1] );
        int maxcount=0,mincount=0;
        for(int i = 0 ;i < n ; i++){
            for(int j = i+1 ;j < n ; j++){
                int temp =Math.abs(arr[i]-arr[j]);
                if(temp>max){
                    max = temp;
                    maxcount = 1;
                }
                 else if(temp== max){
                    maxcount++;
                }
                else if(temp<min){
                    min = temp;
                    mincount = 1;
                }
                else if(temp== min){
                    mincount++;
                }
            }
        }
        System.out.print(mincount+" "+maxcount);
    }
}
发表于 2018-09-12 18:36:24 回复(0)
import java.util.*;
public class Main
{
 public static void main(String []args)
 {
  Scanner input = new Scanner(System.in);
  while(input.hasNext()){
  int sum = input.nextInt();
  int a[] = new int[sum];
  for(int i = 0;i < sum;i++)
  {
   a[i] = input.nextInt();
       } 
        //排序
  Arrays.sort(a);
  //如果数组中数相同
  if(a[0] == a[sum-1])
  {
   System.out.println((sum*(sum-1)/2)+" "+(sum*(sum-1)/2));
   continue;
  }
  else{
     /*
      * 找最小差
   * 因为数组已经从小到大排序。
   * 所以最小差一定在数组相邻两数之间产生。
      */
  int min = a[1] - a[0];//先默认a[1]-a[0]为最小值
  for(int j = 1;j < a.length-1;j++)//循环比较相邻两数之差,找出最小差。
  {
   if((a[j+1] - a[j]) < min)
   {
    min = a[j+1] - a[j];
   }
  }
  int minAmount = 0;
  for(int k = 0;k < a.length -1;k++)//计数最小差个数
  {
   if((a[k+1] - a[k]) == min)
   {
    minAmount++;
   }
  }
  /*
   * 找最大
   * 因为数组已经排好序
   * 所以最大差必然是a[sum-1]-a[0]
   * 最大差个数为最大值个数*最小值个数
   */
     int maxA = 0;//最大值个数
     int minA = 0;//最小值个数
     int maxAmount = 0;
  for(int m = 0;m < a.length;m++)
  {
   if(a[m] == a[0])
   {
    minA++;
   }
   if(a[m] == a[sum-1])
   {
    maxA++;
   }
  }
  maxAmount = minA*maxA;
  System.out.println(minAmount+" "+(maxA*minA));
 }
  }
 }
}

                                                                                    
发表于 2018-04-03 22:18:22 回复(1)
 import java.util.*;

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        ///输入处理
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        while (sc.hasNext()) {
            int n = sc.nextInt();
            int[] num = new int[n];
            for (int i = 0; i < n; i++) {
                num[i] = sc.nextInt();
            }

            //先对数组排序,方便找最大最小,也方便求每个数字的次数
            Arrays.sort(num);
            //如果所有的数字都相等,想想为什么要单独判断?
            if (num[n - 1] == num[0]) {
                int res = n * (n - 1) / 2;
                System.out.println(res + " " + res);
                continue; //continue返回,因为在while循环里面
                //统计次数
            }

            //注意,此处用TreeMap,它能自动排序,因为后面
            //求最大值时,需要用到
            Map<Integer, Integer> map = new TreeMap<>();
            for (int val : num) {
                if (map.containsKey(val)) {
                    map.put(val, map.get(val) + 1);
                } else {
                    map.put(val, 1);
                }
            }

            //求最小值
            int minCnt = 0;
            if (map.size() == n) { //没有重复数字
                int minNum = Math.abs(num[0] - num[1]);
                for (int i = 1; i < n; i++) { //当需要数组中相邻的数字比较时,尤其注意数组越界的情况
                    int tmp = Math.abs(num[i] - num[i-1]);
                    if (tmp == minNum) {
                        minCnt ++;
                    } else if (tmp < minNum) {
                        minNum = tmp;
                        minCnt = 1;
                    }
                }
            } else {
                for (int val : map.keySet()) {
                    int value = map.get(val);
                    if (value > 1) {
                        minCnt += (value * (value - 1)) / 2;
                    }
                }
            }
            //求最大值
            List<Integer> list = new ArrayList<>(map.keySet());
            int max = map.get(list.get(0)) * map.get(list.get(list.size() - 1));
            System.out.println(minCnt + " " + max);
        }
    }

}
发表于 2017-04-04 13:56:39 回复(0)
import java.util.*;
public class Main{
    public static void main(String[] arg){
        Scanner input = new Scanner(System.in);
        int len;
        while(input.hasNextInt()){
            len = input.nextInt();
            int[] a = new int[len];
            
            for(int i = 0; i < len; i++) 
                a[i] = input.nextInt();
            
            Arrays.sort(a);
            
            //如果长度只有1 那么最大差和最小差都是这个数
            if(len == 1) {
            System.out.println(a[0]+" "+a[0]);
            }
            
            //如果差最小等于零  则找出有多少值相同的即可
            //如果差最小不为零  则找相邻两个数的差是否等于最小值即可
            
            //找出最小差
            int min = Integer.MAX_VALUE;
            for(int i = 0; i < len-1; i++){
            if(a[i+1] - a[i] < min) min = a[i+1] - a[i];
            if(min == 0) break;  //最小差为零 不能再小了 退出
            }
            
            int min_counts = 0;
            
            if(min == 0){
                //最小差为零  统计一组值相等的个数 然后排列组合
                //再统计下一组值相等得个数 排列组合 直到遍历完数组
                int counts = 1;
                int t = a[0];
                for(int i = 1; i < len; i++){
                    if(a[i] == t) {
                    counts++;
                    }
                    else{
                        min_counts += Cn2(counts);
                        counts = 1;
                        t = a[i];
                    }
                }
                //循环退出了  else里还没执行 所以要补  怎么老是犯这种错误没补
                min_counts += Cn2(counts);
            }
            else{
                //最小差不为零  则只有相邻的两个数的差才可能等于最小差
                for(int i = 0; i < len-1; i++){
                	if(a[i+1] - a[i] == min) min_counts++;
                }
            }
            
            //差最大值就等于排序后的最后一个减去第一个
            int max = a[len-1] - a[0];
            int max_counts = 0;
            //最大差为零 对数就等于所有值得排列组合
            if(max == 0)  max_counts = Cn2(len);
            else{
                //最大差不为零 对数就等于最大值的个数乘以最小值得个数
                int counts_min = 0;
                for(int i = 0; i < len; i++)
                	if(a[i] == a[0]) counts_min++;
                
                int counts_max = 0;
                for(int i = len-1; i >= 0; i--)
                	if(a[i] == a[len-1]) counts_max++;
                
                max_counts = counts_max*counts_min;
            }
            
            System.out.println(min_counts+" "+max_counts);
            
            }
    }
                       
    //计算从n个数中取两个数的排列组合数
    public static int Cn2(int n){
    	return n*(n-1)/2;
    }
}
编辑于 2017-03-19 21:13:13 回复(0)
import java.util.*;
public class Main {
	public static void main(String[] args) {
		Scanner sc = new Scanner(System.in);
		while (sc.hasNext()) {
			int n = sc.nextInt();
			int[] arr = new int[n];
			for (int i = 0; i < n; i ++ ) {
				arr[i] = sc.nextInt();
			}
			int res1 = 0, res2 = 0, minNum = 0, maxNum = 0, cha = Integer.MAX_VALUE;
			Arrays.sort(arr);
			if(arr[0] == arr[n - 1]) res1 = res2 = n * (n - 1) / 2;
			else {
				for (int i = 0; i < n; i ++ ) {
					if(arr[i] == arr[0]) minNum ++ ;
					if(arr[i] == arr[n - 1]) maxNum ++ ;
				}
				res2 = minNum * maxNum;
				for (int i = 1; i < n; i ++ )
					if(arr[i] - arr[i - 1] < cha) cha = arr[i] - arr[i - 1];
				if(cha == 0) {
					int temp = 1;
					for (int i = 1; i < n; i ++ ) {
						if(arr[i] == arr[i - 1]) temp ++ ;
						else {
							res1 += temp * (temp - 1) / 2;
							temp = 1;
						}
						if(i == n - 1) res1 += temp * (temp - 1) / 2;
					}
				} else {
					for (int i = 1; i < n; i ++ ) {
						if(arr[i] - arr[i - 1] == cha) res1 ++ ;
					}
				}
			}
			System.out.println(res1 + " " + res2);
		}
	}
}

编辑于 2016-12-02 23:45:20 回复(0)
1. 排序(采用快排,直接插入排序也试过了,会超时)
2. 差最大的对数就是最小值的个数乘以最大数的个数
3. 差最小分两种情况。当数组中有相同元素时,最小值为0,则找出每个相同元素的个数,用等差数列求和的方式求出这个元素能组成的对数,然后将所有具有相同元素的对数和相加;当数组中没有相同元素,则想冒泡的方式一样一次找出最小的差值并累加对数。
import java.lang.*;
import java.util.*;
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scan = new Scanner(System.in);
        while(scan.hasNextInt()) {
            int n = scan.nextInt();
            int arr[] = new int[n];
            for(int i = 0;i < n;i++) {
                arr[i] = scan.nextInt();
            }
            if(n == 1) {
                System.out.println(0 + " " + 0);
                return;
            } 
            //快速排序
            quickSort(arr,0,n-1);
            int minNum = 1;
            int maxNum = 1;
            for(int i = 1;i < n-1; i++) {
                if(arr[i] == arr[0]) {
                    minNum++;
                }else {
                    break;
                }
            }
            for(int i = n-2;i > 0; i--) {
                if(arr[i] == arr[n-1]) {
                    maxNum++;
                }else {
                    break;
                }
            }
            //找最小的对数
            //1.先看有没有相同的数字,有的话最小差值定是0,则找出所有相同值的个数,在用组合的方式计算
            int num = 0;
            int preNum = arr[0];
            int sameNum = 1;
            boolean hasSame = false;
            for(int i = 1;i < n;i++) {
                if(preNum == arr[i]) {
                    sameNum++;
                }else {
                    if(sameNum > 1) {
                        hasSame = true;
                        //计算该值对应的对数
                        int subNum = (sameNum-1) * sameNum / 2;
                        num += subNum;
                    }
                    preNum = arr[i];
                    sameNum = 1;
                }
            }
            if(!hasSame) {
                int minDecline = Integer.MAX_VALUE;
                for(int i = 0; i < n-1;i++) {
                    int decline = arr[i+1] - arr[i];
                    if(decline == minDecline) {
                        num++;
                    }else if(decline < minDecline) {
                        minDecline = decline;
                        num = 1;
                    }
                }
            }else {
                if(sameNum > 1) {
                    num += (sameNum-1) * sameNum / 2;
                }
            }
            System.out.println(num + " " + minNum * maxNum);
        }
    }
    
    public static void quickSort(int[] arr,int low,int high) {
        if(low < high) {
            int partation = partation(arr,low,high);
            quickSort(arr,low,partation-1);
            quickSort(arr,partation+1,high);
        }
    }
    
    public static int partation(int[] arr,int low,int high) {
        int i = low - 1;
        for(int j = low;j < high;j++) {
            if(arr[j] < arr[high]) {
                i++;
                int temp = arr[i];
                arr[i] = arr[j];
                arr[j] = temp;
            }
        }
        i++;
        int tmp = arr[i];
        arr[i] = arr[high];
        arr[high] = tmp;
        return i;
    }
}

编辑于 2016-09-08 23:53:02 回复(0)
import java.util.Arrays;
import java.util.HashMap;
import java.util.Scanner;

public class Main {

	public static void main(String[] args) {
		Scanner sc = new Scanner(System.in);
		while (sc.hasNext()) {
			// 1、输入数组元素,并排序
			int n = sc.nextInt();
			int[] nums = new int[n];
			for (int i = 0; i < n; i++) {
				nums[i] = sc.nextInt();
			}
			Arrays.sort(nums);
			
			// 2、寻找差的绝对值的最小值,同时统计最小值、最大值的个数
			int c1 = 0;
			int c2 = 1;
			int min = Integer.MAX_VALUE;
			HashMap<Integer, Integer> dif = new HashMap<Integer, Integer>();
			for (int i = 0; i < nums.length - 1; i++) {
				min = Math.min(min, nums[i + 1] - nums[i]);
				if (nums[i] == nums[0])
					c1++;
				if (nums[i] == nums[nums.length - 1])
					c2++;
				if (dif.get(nums[i + 1] - nums[i]) != null) {
					dif.put(nums[i + 1] - nums[i], dif.get(nums[i + 1] - nums[i]) + 1);
				} else {
					dif.put(nums[i + 1] - nums[i], 1);
				}
			}

			// 3、计算差的绝对值最小的对数
			int minCount = 0;
			if (min == 0) { // 数组中有等值段
				int label = nums[0];
				int count = 1;
				for (int i = 1; i < nums.length; i++) {
					if (nums[i] == label) {
						count++;
					} else {
						label = nums[i];
						minCount += (count * (count - 1)) / 2;
						count = 1;
					}
				}
				minCount += (count * (count - 1)) / 2;
			} else { // 数组中没有等值段
				minCount = dif.get(min);
			}

			// 4、计算差的绝对值最大的对数
			int maxCount = 0;
			if (nums[nums.length - 1] - nums[0] == 0) // 等值数组
				maxCount = n * (n - 1) / 2;
			else
				maxCount = c1 * c2;
			
			// 5、输出结果
			System.out.println(minCount + " " + maxCount);
		}
	}
}


发表于 2016-07-21 14:49:42 回复(0)
import java.util.*;
public class Main{
    public static void main(String[] args){
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        while(scanner.hasNext()){
            int minNum = 1;
            int maxNum = 1;
            int n = scanner.nextInt();
            if(n==1){
                int num = scanner.nextInt();
                System.out.println("0  0");
            }
                
            if(n>1){
                int[] num = new int[n];
                for(int i = 0;i<n;i++){
                    num[i] = scanner.nextInt();
                }
                Arrays.sort(num);
                int min = num[1]-num[0];
                
                for(int i=1;i<n-1;i++){
                    int temp = num[i+1]-num[i];
                    
                    if(min>temp){
                        min = temp;
                        minNum = 1;
                    }
                    else if(min==temp&min!=0){
                        minNum++;
                    }
               
                }
                //要考虑最小值为0
                if(min==0){
                    minNum = 0;
                    int numTemp = num[0];
                    int numX = 1;
                    for(int i=1;i<n;i++){
                        if(num[i]==numTemp){
                            numX++;
                        }
                        else{
                            if(numX>1){
                                minNum=minNum+numX*(numX-1)/2;
                            }                               
                            
                            numTemp=num[i];
                            numX=1;
                        }
                    }
                    //收尾忘了算导致十几分钟都在想
                    if(numX>1){
                        minNum=minNum+numX*(numX-1)/2;
                    }
                }
                
                
            int x=1;
            int y=1;
                //考虑最小值为0 
            if(num[0]==num[n-1]){
                maxNum=n*(n-1)/2;
            }
            else{
                for(int i=1;i<n;i++){
                   if(num[i]==num[0]){
                       x++;
                   } 
                    else break;
                }
                for(int i=1;i<n-1;i++){
                   if(num[n-1-i]==num[n-1]){
                       y++;
                   } 
                    else break;
                }
                maxNum = x*y;
            }
            
            System.out.println(minNum+" "+maxNum);
            }
        }
            
   }
    
}
发表于 2016-07-19 13:11:49 回复(0)
import java.util.Scanner;
	public class Main {
		public int[] test(int[] a){
			int min=Integer.MAX_VALUE;
			int max=0;
			int[] result=new int[2];
			
			if(a.length>1){
			for(int i=0;i<a.length-1;i++){
				for(int j=i+1;j<a.length;j++){
					if(Math.abs(a[j]-a[i])>max){
						max=Math.abs(a[j]-a[i]);
						result[1]=1;
					}else if(Math.abs(a[j]-a[i])==max){
						result[1]=result[1]+1;
					}
					if(Math.abs(a[j]-a[i])<min){
						min=Math.abs(a[j]-a[i]);
						result[0]=1;
					}else if(Math.abs(a[j]-a[i])==min){
						result[0]=result[0]+1;
					}
				}
			}
			}
			return result;
		}		
	    	public static void main(String[] args) {
	    		Main s=new Main();
	    		Scanner sc=new Scanner(System.in);
	    		while(sc.hasNext()){
	    			int length=sc.nextInt();
	    			int[] a=new int[length];
	    			for(int i=0;i<length;i++){
	    				a[i]=sc.nextInt();
	    			}
	    			int[] result=s.test(a);
	    			System.out.println(result[0]+" "+result[1]); 
	    		}			
		}
	
	}
	

/*不懂为啥,总是提示运行超时:您的程序未能在规定时间内运行结束,请检查是否循环有错或算法复杂度过大。
自己怎么测试都没问题啊。。非法的输入也试了。。。求大神帮忙 */

发表于 2016-07-06 21:19:37 回复(0)
public static List<Integer> maxAndMin1(int num,List<Integer> list){
 if (num<0||list==null||list.size()==0) {
  return null;
 }
 Map<Integer, Integer> map = new TreeMap<>();
 for(int i=0;i<num;i++){
  if (map.containsKey(list.get(i))) {
   map.put(list.get(i), map.get(list.get(i))+1);
  }else {
   map.put(list.get(i), 1);
  }
  
 }
 boolean istrue = false;
 int index = 0;
 int min = Integer.MAX_VALUE;
 Integer[]key =map.keySet().toArray(new Integer[1]);
 for(int i=0;i<key.length;i++){
  if (map.get(key[i])!=1) {
   istrue = true;
   int num2 = map.get(key[i]);
   index += (num2*(num2-1))/2;
  }
  
 }
 int minsize = 1;
if (istrue) {
 minsize = index; 
}else {
 int min2 = Integer.MAX_VALUE;
 for(int i=1;i<key.length;i++){
  if (map.get(key[i])-map.get(key[i-1])<min2) {
   min2 = map.get(key[i])-map.get(key[i-1]);
 minsize =  1;
  }else if (map.get(key[i])-map.get(key[i-1])==min2) {
   minsize++;
  } 
  
 }
}
  int maxSize = map.get(key[key.length-1])*map.get(key[0]);
     if (map.size()==1) {
 maxSize = (map.get(key[0])*( map.get(key[0])-1))/2; 
 }
 
 List<Integer> list2 = new ArrayList<>();
 list2.add(minsize);
 list2.add(maxSize);
 
 
 
 return list2;
}
 public static void main(String[] args) {
  Scanner scanner = new Scanner(System.in);
  while(scanner.hasNext()){
   int a=Integer.parseInt(scanner.nextLine());
   String[] list = scanner.nextLine().split(" ");
   List<Integer> list2 = new ArrayList<>();
   for(String str:list){
    list2.add(Integer.valueOf(str)); 
   }
   if (maxAndMin1(a,list2)!=null) {
    System.out.println(maxAndMin1(a,list2).get(0)+" "+maxAndMin1(a,list2).get(1)); 
   }
    
  }
   scanner.close();
  
 } 实在不知道哪里有错

发表于 2016-06-16 18:17:46 回复(0)

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