백준 2108 통계학 [JAVA]

문제 해석

• 문제 자체는 간단하다. N개 만큼 숫자를 입력받는다. (단, N은 홀수이다.)
• 모두 입력 받았다면, 아래의 순서대로 출력한다.
  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
• 또, 0은 부호가 없도록 출력하며, 산술 평균의 경우 소수점 첫째자리에서 반올림한다.
• 정수의 절댓값은 4,000을 넘지 않는다는 뜻은 입력 값이 -4000~+4000 범위에서만 입력받는다는 뜻이다.
• 최빈값을 구할 때 고려해야할 점은 여러 개 있을 때에는 최빈값 중 두 번째로 작은 값을 출력한다는 것

코드

import java.util.*;
import java.io.*;

public class Main {

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(System.out));

        int N = Integer.parseInt(br.readLine());

        int[] numbers = new int[N]; //N개의 숫자를 저장하는 배열

        for(int i = 0; i < N; i++){
            numbers[i] = Integer.parseInt(br.readLine());
        }

        br.close();

        bw.write(findAvg(numbers) + "\n"); //산술 평균
        bw.write(findMiddle(numbers) + "\n"); //중앙 값
        bw.write(findFrequence(numbers) + "\n"); //최빈 값
        bw.write(findDiffer(numbers) + "\n"); //범위(최대와 최소의 차이) 값

        bw.flush();
        bw.close();
    }

    //산술 평균 구하는 메소드
    static int findAvg(int[] array){
        double sum = 0; //총합을 저장하는 변수
        int avg = 0; //평균을 저장하는 변수

        for(int i = 0; i < array.length; i++){
            sum += array[i];
        }

        avg = (int)Math.round(sum/array.length);

        return avg;
    }

    //중앙 값 구하는 메소드
    static int findMiddle(int[] array){
        Arrays.sort(array);
        return array[array.length/2];
    }

    //최빈 값 구하는 메소드
    static int findFrequence(int[] array){
        //key : 입력받은 숫자의 값 / value : key값의 빈도수
        Map<Integer, Integer> mp = new HashMap<>();

        //array의 길이가 1개일 경우는 차피 값이 하나니까 그 값이 최빈 값
        if (array.length == 1) {
            return array[0];
        }
        for (int i = 0; i < array.length ; i++) {
            //이미 Map에 있는 건 같은 값을 한번더 마주한 것
            if (mp.containsKey(array[i])) {
                // 해당 array[i]을 key 값으로 가지고, 그 key 값의 value(지금까지의 빈도수) + 1
                mp.put(array[i], mp.get(array[i]) + 1);
            } else { // 한 번도 마주한 적이 없는 숫자일 경우
                // 해당 array[i]을 key 값으로 가지고, 빈도수는 당연히 1이므로 value는 1 값을 가진다.
                mp.put(array[i], 1);
            }
        }
        //Map의 모든 value(=빈도)값을 가져와서 최대 값을 구해 maxValue 변수에 저징
        int maxValue = Collections.max(mp.values());

        ArrayList<Integer> arrayList = new ArrayList<>(); //최빈값을 가지는 key값을 저장하는 array

        // 가장 많이 나온 값
        // Map.Entry 객체 컬렉션으로 Map.Entry의 하나 개의 클래스에 저장 키와 값 함께 가져옴
        // Map.Entry : map의 collection-view를 return
        // entrySet() : 해당 map에 담겨있는 key와 value의 연결들(mappings)을 반환
        for (Map.Entry<Integer, Integer> newMap : mp.entrySet()) {
            //해당 value값이 maxValue값과 같으면 최빈 값을 가진 Map이라는 뜻
            if (newMap.getValue() == maxValue) {
                arrayList.add(newMap.getKey());
            }
        }

        Collections.sort(arrayList); //key값을 작은 수 -> 큰 수로 정렬

        // 가장 많이 나온 값이 여러개일 경우 두번째로 작은 값
        if (arrayList.size() > 1) //최빈값이 여러개일 경우
            return arrayList.get(1);
        else //최빈값이 하나면
            return arrayList.get(0); //첫번째 인덱스의 값을 가져오면 된다.
    }

    //범위(최대값과 최솟값의 차이) 구하는 메소드
    static int findDiffer(int[] array){
        Arrays.sort(array);

        return Math.abs(array[array.length-1] - array[0]);
    }

}

• 백준을 풀면서 처음 쓴게 Entry라는 것인데, 주석으로 다른 코드 설명과 함께 작성해두었다.
• Map의 Entry key와 value의 쌍이다.
• Map.entrySet() 메서드는 이 클래스에 속하는 요소를 가지는 맵의 collection view(=키를 값에 매핑 하는 객체)를 리턴합니다.
• Map.Entry의 참조를 얻는 유일한 방법은 이 collection view의 반복자로부터 얻는 방법이다.
• 즉, 쉽게 말하면 key와 value의 쌍으로 가지는 자료구조(?)를 반복문을 돌릴 때 사용하는 것이 Map.Entry이고 이러한 Map.Entry값의 똑같은 형태인 key와 value의 쌍으로 매핑하는 객체를 리턴하는 것이 Map.entrySet() 메서드이다.

결과

• 역시나 메모리와 시간이 많이 소요된다...

느낀 점

• 최빈 값이 가장 헷갈렸던 문제였다.
• 조건도 있었고, 생각해야할 것들이 생각보다는 좀 많았다. (다른 통계 값에 비해서)
• 받은 배열에서 값을 최빈값을 구해야할지 처음엔 감도 안왔었는데 그때 Map이 돌파구가 되어주었다.