C#实现求一组数据众数的方法

本文实例讲述了C#实现求一组数据众数的方法。分享给大家供大家参考。具体如下：

1.算法描述

1）输入合法性检验（输入不能为空）
2）制作数组副本，后面的操作将不修改数组本身，只对副本进行操作
3）数组排序（把相等的数都凑到一“堆儿”）
4）统计不同的元素数（统计“堆儿”数，以确定步骤5中要使用的数组大小）
5）统计各个元素数量（统计每“堆儿”的大小，并存入数组）
6）按元素在原数组内数量降序排列，数量相等的元素则按大小升序排列
7）统计众数数量（确定返回数组的大小），如果众数数量多余给出阈值的数量，则认为这个数组内没有众数
8）生成返回众数数组

注：本算法只是提供了一种思路，并不代表此类问题的最优解

2.使用到的结构和函数

/// <summary>
/// 结构：用于统计每个数出现的次数
/// </summary>
struct Stats
{
 //数字，出现的次数
 public double Number;
 public int Count;
 //构造函数
 public Stats(double n, int c)
 {
   Number = n;
   Count = c;
 }
}
/// <summary>
/// 计算数组的众数
/// </summary>
/// <param name="array">数组</param>
/// <param name="threshold">数量阈值，众数数量若多于次数则认为没有众数</param>
/// <returns></returns>
private static double[] ModeOf(double[] array, int threshold = 5)
{
 //数组排序-统计各元素数量-按各元素数量排序-再统计最多的元素
 //1.输入合法性检验
 if (array == null || array.Length == 0 || threshold < 1)
 {
   return new double[] { };
 }
 //2.制作数组副本，后面的操作将不修改数组本身
 double[] tempArray = new double[array.Length];
 array.CopyTo(tempArray,0);
 //3.数组排序
 double temp;
 for (int i = 0; i < tempArray.Length; i++)
 {
   for (int j = i; j < tempArray.Length; j++)
   {
     if (tempArray[i] < tempArray[j])
     {
       temp = tempArray[i];
       tempArray[i] = tempArray[j];
       tempArray[j] = temp;
     }
   }
 }
 //4.统计不同的元素数
 int counter = 1;
 for (int i = 1; i < tempArray.Length; i++)
 {
   if (tempArray[i] != tempArray[i - 1])
   {
     counter++;
   }
 }
 //5.统计各个元素数量
 int flag = 0;
 Stats[] statsArray = new Stats[counter];
 statsArray[flag].Number = tempArray[0];
 statsArray[flag].Count = 1;
 for (int i = 1; i < tempArray.Length; i++)
 {
   if (tempArray[i] == statsArray[flag].Number)
   {
     statsArray[flag].Count++;
   }
   else
   {
     flag++;
     statsArray[flag].Number = tempArray[i];
     statsArray[flag].Count = 1;
   }
 }
 //6.按元素在原数组内数量（Count属性）降序排列
 // 数量相等的元素则按大小升序排列
 for (int i = 0; i < statsArray.Length; i++)
 {
   for (int j = i; j < statsArray.Length; j++)
   {
     if (statsArray[i].Count < statsArray[j].Count ||
       (statsArray[i].Count == statsArray[j].Count &&
         statsArray[i].Number > statsArray[j].Number))
     {
       temp = statsArray[i].Number;
       statsArray[i].Number = statsArray[j].Number;
       statsArray[j].Number = temp;
       temp = statsArray[i].Count;
       statsArray[i].Count = statsArray[j].Count;
       statsArray[j].Count = (int)temp;
     }
   }
 }
 //7.统计众数数量
 int count = 1;
 if (statsArray.Length > threshold &&
   statsArray[threshold].Count == statsArray[0].Count)
 {
   //众数多余阈值数量，则认为没有众数
   return new double[] { };
 }
 else
 {
   for (int i = 1; i < statsArray.Length && i < threshold; i++)
   {
     if (statsArray[i].Count == statsArray[i - 1].Count)
     {
       count++;
     }
     else break;
   }
 }
 //8.生成返回众数数组
 double[] result = new double[count];
 for (int i = 0; i < count; i++)
 {
   result[i] = statsArray[i].Number;
 }
 return result;
}

3.Main函数调用

static void Main(string[] args)
{
 //示例数组1
 double[] arr1 = new double[]
 {
   3, 2, 7, 4, 8, 8, 5,
   5, 6, 5, 4, 3, 4, 9,
   1, 1, 1, 2, 2, 0, 6
 };
 double[] d1 = ModeOf(arr1);
 if (d1.Length != 0)
 {
   Console.Write("数组 1 有 " + d1.Length + " 个众数：");
   for (int i = 0; i < d1.Length; i++)
   {
     Console.Write(d1[i] + " ");
   }
   Console.WriteLine();
 }
 else
 {
   Console.WriteLine("数组 1 没有众数");
 }
 //示例数组2
 double[] arr2 = new double[]
 {
   1, 2, 3, 4, 5, 6
 };
 double[] d2 = ModeOf(arr2);
 if (d2.Length != 0)
 {
   Console.Write("数组 2 有 " + d2.Length + " 个众数：");
   for (int i = 0; i < d2.Length; i++)
   {
     Console.Write(d2[i] + " ");
   }
   Console.WriteLine();
 }
 else
 {
   Console.WriteLine("数组 2 没有众数");
 }
 Console.ReadLine();
}

4.运行示例

希望本文所述对大家的C#程序设计有所帮助。