Write an efficient C++/C program to find the smallest and second smallest element in an array.
Example:
Input: arr[] = {12, 13, 1, 10, 34, 1} Output: The smallest element is 1 and second Smallest element is 10
Approach 1:
A Simple Solution is to sort the array in increasing order. The first two elements in the sorted array would be the two smallest elements. In this approach, if the smallest element is present more than one time then we will have to use a loop for printing the unique smallest and second smallest elements.
Below is the implementation of the above approach:
C#
using
System;
public
class
GFG {
static
public
void
Main()
{
int
[] arr = { 111, 13, 25, 9, 34, 1 };
int
n = arr.Length;
Array.Sort(arr);
Console.WriteLine(
"smallest element is "
+ arr[0]);
Console.WriteLine(
"second smallest element is "
+ arr[1]);
}
}
C++
#include <bits/stdc++.h>
using
namespace
std;
int
main()
{
int
arr[] = { 111, 13, 25, 9, 34, 1 };
int
n =
sizeof
(arr) /
sizeof
(arr[0]);
sort(arr, arr + n);
cout <<
"smallest element is "
<< arr[0] << endl;
cout <<
"second smallest element is "
<< arr[1];
return
0;
}
Java
import
java.io.*;
import
java.util.*;
class
GFG {
public
static
void
main(String args[])
{
int
arr[] = {
111
,
13
,
25
,
9
,
34
,
1
};
int
n = arr.length;
Arrays.sort(arr);
System.out.println(
"smallest element is "
+ arr[
0
]);
System.out.println(
"second smallest element is "
+ arr[
1
]);
}
}
Python3
arr
=
[
111
,
13
,
25
,
9
,
34
,
1
]
n
=
len
(arr)
arr.sort()
print
(
"smallest element is "
+
str
(arr[
0
]))
print
(
"second smallest element is "
+
str
(arr[
1
]))
Javascript
<script>
let arr = [111, 13, 25, 9, 34, 1];
let n = arr.length;
arr.sort();
document.write(
"smallest element is "
+arr[0],
"</br>"
);
document.write(
"second smallest element is "
+arr[1],
"</br>"
);
</script>
Output
smallest element is 1 second smallest element is 9
Time complexity: O(N*logN)
Auxiliary space: O(1)
Approach 2A:
A Better Solution is to scan the array twice. In the first traversal find the minimum element. Let this element be x. In the second traversal, find the smallest element greater than x.
Using this method, we can overcome the problem of Method 1 which occurs when the smallest element is present in an array more than one time.
The above solution requires two traversals of the input array.
C++
#include <bits/stdc++.h>
using
namespace
std;
int
main()
{
int
arr[] = {12, 13, 1, 10, 34, 1};
int
n =
sizeof
(arr) /
sizeof
(arr[0]);
int
smallest = INT_MAX;
for
(
int
i = 0; i < n; i++)
{
if
(arr[i] < smallest)
{
smallest = arr[i];
}
}
cout <<
"smallest element is: "
<< smallest << endl;
int
second_smallest = INT_MAX;
for
(
int
i = 0; i < n; i++)
{
if
(arr[i] < second_smallest && arr[i] > smallest)
{
second_smallest = arr[i];
}
}
cout <<
"second smallest element is: "
<< second_smallest << endl;
return
0;
}
Java
import
java.io.*;
class
GFG {
public
static
void
main(String args[])
{
int
arr[] = {
12
,
13
,
1
,
10
,
34
,
1
};
int
n = arr.length;
int
smallest = Integer.MAX_VALUE;
for
(
int
i =
0
; i < n; i++) {
if
(arr[i] < smallest) {
smallest = arr[i];
}
}
System.out.println(
"smallest element is: "
+ smallest);
int
second_smallest = Integer.MAX_VALUE;
for
(
int
i =
0
; i < n; i++) {
if
(arr[i] < second_smallest
&& arr[i] > smallest) {
second_smallest = arr[i];
}
}
System.out.println(
"second smallest element is: "
+ second_smallest);
}
}
Python
import
sys
arr
=
[
12
,
13
,
1
,
10
,
34
,
1
]
n
=
len
(arr)
smallest
=
sys.maxint
for
i
in
range
(n):
if
(arr[i] < smallest):
smallest
=
arr[i]
print
(
'smallest element is: '
+
str
(smallest))
second_smallest
=
sys.maxint
for
i
in
range
(n):
if
(arr[i] < second_smallest
and
arr[i] > smallest):
second_smallest
=
arr[i]
print
(
'second smallest element is: '
+
str
(second_smallest))
C#
using
System;
public
class
GFG
{
static
public
void
Main ()
{
int
[] arr = { 12, 13, 1, 10, 34, 1 };
int
n = arr.Length;
int
smallest = Int32.MaxValue;
for
(
int
i = 0; i < n; i++)
{
if
(arr[i] < smallest)
{
smallest = arr[i];
}
}
Console.WriteLine(
"smallest element is: "
+ smallest);
int
second_smallest = Int32.MaxValue;
for
(
int
i = 0; i < n; i++)
{
if
(arr[i] < second_smallest && arr[i] > smallest)
{
second_smallest = arr[i];
}
}
Console.WriteLine(
"second smallest element is: "
+ second_smallest);
}
}
Javascript
<script>
function
solution( arr, arr_size)
{
let first = Number.MAX_VALUE,
second = Number.MAX_VALUE;
if
(arr_size < 2)
{
document.write(
" Invalid Input "
);
return
;
}
for
(let i = 0; i < arr_size ; i ++)
{
if
(arr[i] < first){
first = arr[i];
}
}
for
(let i = 0; i < arr_size ; i ++){
if
(arr[i] < second && arr[i] > first){
second = arr[i];
}
}
if
(second == Number.MAX_VALUE )
document.write(
"There is no second smallest elementn"
);
else
document.write(
"The smallest element is "
+ first +
" and second "
+
"Smallest element is "
+ second +
'n'
);
}
let arr = [ 12, 13, 1, 10, 34, 1 ];
let n = arr.length;
solution(arr, n);
</script>
Output
smallest element is: 1 second smallest element is: 10
Time complexity: O(N)
Auxiliary space: O(1)
Approach 2B:
Efficient Solution can find the minimum two elements in one traversal. Below is the complete algorithm.
Algorithm:
1. Initialize both first and second smallest as INT_MAX
first = second = INT_MAX
2. Loop through all the elements.
- If the current element is smaller than first, then update first and second.
- Else if the current element is smaller than second then update second.
Below is the implementation of the above approach:
C
#include <limits.h> /* For INT_MAX */
#include <stdio.h>
void
print2Smallest(
int
arr[],
int
arr_size)
{
int
i, first, second;
if
(arr_size < 2) {
printf
(
" Invalid Input "
);
return
;
}
first = second = INT_MAX;
for
(i = 0; i < arr_size; i++) {
if
(arr[i] < first) {
second = first;
first = arr[i];
}
else
if
(arr[i] < second && arr[i] != first)
second = arr[i];
}
if
(second == INT_MAX)
printf
(
"There is no second smallest elementn"
);
else
printf
(
"The smallest element is %d and second "
"Smallest element is %dn"
,
first, second);
}
int
main()
{
int
arr[] = { 12, 13, 1, 10, 34, 1 };
int
n =
sizeof
(arr) /
sizeof
(arr[0]);
print2Smallest(arr, n);
return
0;
}
C#
using
System;
class
GFG {
static
void
print2Smallest(
int
[] arr)
{
int
first, second, arr_size = arr.Length;
if
(arr_size < 2) {
Console.Write(
" Invalid Input "
);
return
;
}
first = second =
int
.MaxValue;
for
(
int
i = 0; i < arr_size; i++) {
if
(arr[i] < first) {
second = first;
first = arr[i];
}
else
if
(arr[i] < second && arr[i] != first)
second = arr[i];
}
if
(second ==
int
.MaxValue)
Console.Write(
"There is no second"
+
"smallest element"
);
else
Console.Write(
"The smallest element is "
+ first
+
" and second Smallest"
+
" element is "
+ second);
}
public
static
void
Main()
{
int
[] arr = { 12, 13, 1, 10, 34, 1 };
print2Smallest(arr);
}
}
C++
#include <bits/stdc++.h>
using
namespace
std;
void
print2Smallest(
int
arr[],
int
arr_size)
{
int
i, first, second;
if
(arr_size < 2) {
cout <<
" Invalid Input "
;
return
;
}
first = second = INT_MAX;
for
(i = 0; i < arr_size; i++) {
if
(arr[i] < first) {
second = first;
first = arr[i];
}
else
if
(arr[i] < second && arr[i] != first)
second = arr[i];
}
if
(second == INT_MAX)
cout <<
"There is no second smallest elementn"
;
else
cout <<
"The smallest element is "
<< first
<<
" and second "
"Smallest element is "
<< second << endl;
}
int
main()
{
int
arr[] = { 12, 13, 1, 10, 34, 1 };
int
n =
sizeof
(arr) /
sizeof
(arr[0]);
print2Smallest(arr, n);
return
0;
}
Java
import
java.io.*;
class
SecondSmallest {
static
void
print2Smallest(
int
arr[])
{
int
first, second, arr_size = arr.length;
if
(arr_size <
2
) {
System.out.println(
" Invalid Input "
);
return
;
}
first = second = Integer.MAX_VALUE;
for
(
int
i =
0
; i < arr_size; i++) {
if
(arr[i] < first) {
second = first;
first = arr[i];
}
else
if
(arr[i] < second && arr[i] != first)
second = arr[i];
}
if
(second == Integer.MAX_VALUE)
System.out.println(
"There is no second"
+
"smallest element"
);
else
System.out.println(
"The smallest element is "
+ first
+
" and second Smallest"
+
" element is "
+ second);
}
public
static
void
main(String[] args)
{
int
arr[] = {
12
,
13
,
1
,
10
,
34
,
1
};
print2Smallest(arr);
}
}
Python3
import
math
def
print2Smallest(arr):
arr_size
=
len
(arr)
if
arr_size <
2
:
print
(
"Invalid Input"
)
return
first
=
second
=
math.inf
for
i
in
range
(
0
, arr_size):
if
arr[i] < first:
second
=
first
first
=
arr[i]
elif
(arr[i] < second
and
arr[i] !
=
first):
second
=
arr[i]
if
(second
=
=
math.inf):
print
(
"No second smallest element"
)
else
:
print
(
'The smallest element is'
, first,
'and'
,
' second smallest element is'
, second)
arr
=
[
12
,
13
,
1
,
10
,
34
,
1
]
print2Smallest(arr)
PHP
<?php
function
print2Smallest(
$arr
,
$arr_size
)
{
$INT_MAX
= 2147483647;
if
(
$arr_size
< 2)
{
echo
(
" Invalid Input "
);
return
;
}
$first
=
$second
=
$INT_MAX
;
for
(
$i
= 0;
$i
<
$arr_size
;
$i
++)
{
if
(
$arr
[
$i
] <
$first
)
{
$second
=
$first
;
$first
=
$arr
[
$i
];
}
else
if
(
$arr
[
$i
] <
$second
&&
$arr
[
$i
] !=
$first
)
$second
=
$arr
[
$i
];
}
if
(
$second
==
$INT_MAX
)
echo
(
"There is no second smallest elementn"
);
else
echo
"The smallest element is "
,
$first
,
" and second Smallest element is "
,
$second
;
}
$arr
=
array
(12, 13, 1, 10, 34, 1);
$n
=
count
(
$arr
);
print2Smallest(
$arr
,
$n
)
?>
Javascript
<script>
function
print2Smallest( arr, arr_size)
{
let i, first, second;
if
(arr_size < 2)
{
document.write(
" Invalid Input "
);
return
;
}
first=Number.MAX_VALUE ;
second=Number.MAX_VALUE ;
for
(i = 0; i < arr_size ; i ++)
{
if
(arr[i] < first)
{
second = first;
first = arr[i];
}
else
if
(arr[i] < second && arr[i] != first)
second = arr[i];
}
if
(second == Number.MAX_VALUE )
document.write(
"There is no second smallest elementn"
);
else
document.write(
"The smallest element is "
+ first +
" and second "
+
"Smallest element is "
+ second +
'n'
);
}
let arr = [ 12, 13, 1, 10, 34, 1 ];
let n = arr.length;
print2Smallest(arr, n);
</script>
Output
The smallest element is 1 and second Smallest element is 10
The same approach can be used to find the largest and second-largest elements in an array.
Time Complexity: O(n)
Auxiliary Space: O(1)
Approach 3:
A N*log(N) approach using Priority_queue data structure. You can read about Priority Queue in more detail here.
C#
using
System;
using
System.Collections.Generic;
class
GFG {
static
void
Main(
string
[] args)
{
int
[] arr = { 2, 5, 7, 3, 9, 10, 11, 1 };
int
n = arr.Length;
PriorityQueue<
int
> pq =
new
PriorityQueue<
int
>();
for
(
int
i = 0; i < n; i++) {
pq.Enqueue(arr[i]);
}
int
t = pq.Peek();
pq.Dequeue();
int
w = pq.Peek();
Console.WriteLine(
"smallest element : "
+ t);
Console.WriteLine(
"second smallest element : "
+ w);
}
}
public
class
PriorityQueue<T>
where
T : IComparable<T> {
private
List<T> data;
public
PriorityQueue() {
this
.data =
new
List<T>(); }
public
void
Enqueue(T item)
{
data.Add(item);
int
ci = data.Count - 1;
while
(ci > 0) {
int
pi = (ci - 1) / 2;
if
(data[ci].CompareTo(data[pi]) >= 0)
break
;
T tmp = data[ci];
data[ci] = data[pi];
data[pi] = tmp;
ci = pi;
}
}
public
T Dequeue()
{
int
li = data.Count - 1;
T frontItem = data[0];
data[0] = data[li];
data.RemoveAt(li);
--li;
int
pi = 0;
while
(
true
) {
int
ci = pi * 2 + 1;
if
(ci > li)
break
;
int
rc = ci + 1;
if
(rc <= li
&& data[rc].CompareTo(data[ci]) < 0)
ci = rc;
if
(data[pi].CompareTo(data[ci]) <= 0)
break
;
T tmp = data[pi];
data[pi] = data[ci];
data[ci] = tmp;
pi = ci;
}
return
frontItem;
}
public
T Peek()
{
T frontItem = data[0];
return
frontItem;
}
public
int
Count
{
get
{
return
data.Count; }
}
}
C++
#include <bits/stdc++.h>
using
namespace
std;
int
main()
{
int
arr[] = { 2, 5, 7, 3, 9, 10, 11, 1 };
int
n =
sizeof
(arr) /
sizeof
(arr[0]);
priority_queue<
int
, vector<
int
>, greater<
int
> >
pq;
for
(
int
i = 0; i < n; i++) {
pq.push(arr[i]);
}
int
t = pq.top();
pq.pop();
int
w = pq.top();
cout <<
"smallest element : "
<< t << endl;
cout <<
"second smallest element : "
<< w << endl;
return
0;
}
Java
import
java.util.*;
class
GFG {
public
static
void
main(String[] args)
{
int
arr[] = {
2
,
5
,
7
,
3
,
9
,
10
,
11
,
1
};
int
n = arr.length;
PriorityQueue<Integer> pq
=
new
PriorityQueue<Integer>();
for
(
int
i =
0
; i < n; i++) {
pq.add(arr[i]);
}
int
t = pq.peek();
pq.poll();
int
w = pq.peek();
System.out.println(
"smallest element : "
+ t);
System.out.println(
"second smallest element : "
+ w);
}
}
Python3
from
queue
import
PriorityQueue
arr
=
[
2
,
5
,
7
,
3
,
9
,
10
,
11
,
1
]
n
=
len
(arr)
pq
=
PriorityQueue()
for
i
in
range
(
0
, n):
pq.put(arr[i])
t
=
pq.get()
w
=
pq.get()
print
(
"smallest element :"
, t)
print
(
"second smallest element :"
, w)
Javascript
class PriorityQueue {
constructor() {
this
.values = [];
}
enqueue(val, priority) {
this
.values.push({ val, priority });
this
.sort();
}
dequeue() {
return
this
.values.shift();
}
sort() {
this
.values.sort((a, b) => a.priority - b.priority);
}
get top() {
return
this
.values[0].val;
}
get secondTop() {
return
this
.values[1].val;
}
}
const arr = [2, 5, 7, 3, 9, 10, 11, 1];
const pq =
new
PriorityQueue();
for
(let i = 0; i < arr.length; i++) {
pq.enqueue(arr[i], arr[i]);
}
const t = pq.top;
pq.dequeue();
const w = pq.top;
console.log(
"smallest element: "
, t);
console.log(
"second smallest element: "
, w);
Output
smallest element : 1 second smallest element : 2
Time Complexity: O(n*log(n))
In a priority queue time for adding each element is O(logn) and we are adding all the elements so the total time taken by the priority queue will be O(n*logn)
Auxiliary Space: O(n)
The extra space is used to store the elements in the priority queue.
Related Article: Minimum and Second minimum elements using minimum comparisons
Approach 4: Using list properties
Algorithm:
- Step 1: Declare a new list
- Step 2: Check length of the original list is more than 2 or not.
- Step 3: Append the smallest element from the original list into new list.
- Step 4: Count the number times smallest element appeared in the original list, then run a loop to remove all the smallest elements from the original list.
- Step 5: After removing all smallest elements, now find for 2nd smallest element using min function.
- Step 6: return new list which contains the smallest element and 2nd smallest element.
Example:
C++
#include <bits/stdc++.h>
using
namespace
std;
vector<
int
> print2Smallest(vector<
int
> arr)
{
vector<
int
> lst;
if
(unordered_set<
int
>(arr.begin(), arr.end()).size()
== 1) {
return
{ -1, -1 };
}
lst.push_back(*min_element(
arr.begin(), arr.end()));
int
p = *min_element(arr.begin(),
arr.end());
int
c = count(arr.begin(), arr.end(),
p);
arr.erase(
remove
(arr.begin(), arr.end(), p),
arr.end());
lst.push_back(*min_element(
arr.begin(),
arr.end()));
return
lst;
}
int
main()
{
vector<
int
> arr = { 12, 13, 1, 10, 34, 1 };
vector<
int
> res = print2Smallest(arr);
for
(
int
i = 0; i < res.size(); i++) {
cout << res[i] <<
" "
;
}
return
0;
}
Java
import
java.util.*;
public
class
Main {
public
static
List<Integer>
print2Smallest(List<Integer> arr)
{
List<Integer> lst
=
new
ArrayList<>();
if
(
new
HashSet<Integer>(arr).size()
==
1
) {
return
Arrays.asList(-
1
, -
1
);
}
lst.add(Collections.min(
arr));
int
p = Collections.min(arr);
int
c = Collections.frequency(
arr, p);
arr.removeAll(Collections.singleton(
p));
lst.add(Collections.min(
arr));
return
lst;
}
public
static
void
main(String[] args)
{
List<Integer> arr =
new
ArrayList<>(
Arrays.asList(
12
,
13
,
1
,
10
,
34
,
1
));
List<Integer> res = print2Smallest(arr);
for
(
int
i =
0
; i < res.size(); i++) {
System.out.print(res.get(i) +
" "
);
}
}
}
Python3
def
print2Smallest(arr):
lst
=
[]
if
len
(
set
(arr))
=
=
1
:
return
[
-
1
,
-
1
]
lst.append(
min
(arr))
p
=
min
(arr)
c
=
arr.count(p)
for
i
in
range
(c):
arr.remove(p)
lst.append(
min
(arr))
return
lst
arr
=
[
12
,
13
,
1
,
10
,
34
,
1
]
print
(print2Smallest(arr))
Javascript
function
print2Smallest(arr) {
let lst = [];
if
(
new
Set(arr).size === 1) {
return
[-1, -1];
}
lst.push(Math.min(...arr));
let p = Math.min(...arr);
let c = arr.filter((el) => el === p).length;
for
(let i = 0; i < c; i++) {
arr.splice(arr.indexOf(p), 1);
}
lst.push(Math.min(...arr));
return
lst;
}
let arr = [12, 13, 1, 10, 34, 1];
console.log(print2Smallest(arr));
C#
using
System;
using
System.Collections.Generic;
using
System.Linq;
public
class
MainClass {
public
static
List<
int
> Print2Smallest(List<
int
> arr) {
List<
int
> lst =
new
List<
int
>();
if
(
new
HashSet<
int
>(arr).Count == 1) {
return
new
List<
int
> {-1, -1};
}
lst.Add(arr.Min());
int
p = arr.Min();
int
c = arr.Count(x => x == p);
arr.RemoveAll(x => x == p);
lst.Add(arr.Min());
return
lst;
}
public
static
void
Main() {
List<
int
> arr =
new
List<
int
>{12, 13, 1, 10, 34, 1};
List<
int
> res = Print2Smallest(arr);
foreach
(
int
i
in
res) {
Console.Write(i +
" "
);
}
}
}
Time Complexity: O(N)
Auxiliary Space: O(1)
Please write comments if you find any bug in the above program/algorithm or other ways to solve the same problem.
Last Updated :
13 Apr, 2023
Like Article
Save Article
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; }
Раздел:
Задачи /
Простейшие /
Найти наименьший элемент массива
Основы программирования Каждый профессионал когда-то был чайником. Наверняка вам знакомо состояние, когда “не знаешь как начать думать, чтобы до такого додуматься”. Наверняка вы сталкивались с ситуацией, когда вы просто не знаете, с чего начать. Эта книга ориентирована как раз на таких людей, кто хотел бы стать программистом, но совершенно не знает, как начать этот путь. Подробнее… |
Условие задачи 2.49
Задача 2.49
Дан одномерный массив А неупорядоченных целых чисел. Вывести на экран числа массива, а также найти и вывести на экран наименьшее значение для всех элементов массива. Также вывести номер (индекс) наименьшего элемента в массиве.
Первым делом обращаем внимание на то, что массив не упорядочен (не отсортирован). То есть значения элементов в массиве хранятся “как попало”.
Соответственно, такой массив надо создать. Способа два: вводить значения элементов вручную, либо создать массив программно. Разумеется, сделаем это программно – заполним массив случайными значениями.
Второе – в массиве целые числа. Но целые числа могут быть также и отрицательными. Поэтому при заполнении массива случайными числами это желательно предусмотреть.
Поиск наименьшего значения в массиве
Теперь о том, как будем искать. Есть два относительно простых способа:
- Отсортировать массив по возрастанию значений. Тогда первый элемент массива будет наименьшим. Однако этот способ сам по себе не слишком простой, к тому же в задаче сказано, что надо получить кроме значения ещё и номер элемента. А при сортировке номера изменятся, и это потеряет смысл (либо придётся запоминать старые номера).
- Перебирать все элементы массива и искать самый меньший.
Мы воспользуемся вторым способом.
Сначала во временной переменной MinA сохраним наибольшее возможное значение типа данных, которому принадлежат элементы массива. Затем будем перебирать все элементы массива и сравнивать его с этим значением. Если значение текущего элемента меньше или равно значению MinA, то в переменную MinA запишем значение текущего элемента. И так далее, пока не переберём все элементы массива.
Почему меньше или равно, а не меньше? Дело в том, что теоретически (хотя и почти невозможно в нашем случае), все элементы массива могут содержать наибольшее значение для выбранного типа данных. И тогда, если проверять на “меньше”, программа не выведет никакой итог (либо придётся усложнять программу).
Решение задачи 2.49 на Паскале
program mytask; //**************************************************************** // КОНСТАНТЫ //**************************************************************** const MAX_A = 16; //**************************************************************** // ГЛОБАЛЬНЫЕ ПЕРЕМЕННЫЕ //**************************************************************** var i : byte; //Индекс MinA : byte; //Наименьшее значение в массиве MaxInt : ShortInt; //Наибольшее значение типа MinInt : ShortInt; //Переменная для поиска A : array[1..MAX_A] of ShortInt; //Массив //**************************************************************** // ОСНОВНАЯ ПРОГРАММА //**************************************************************** begin MaxInt := High(MaxInt); //Получить наибольшее значение типа randomize; //Запустить генератор случайных чисел //Создать массив и вывести на экран for i := 1 to MAX_A do begin A[i] := random(MaxInt) - (MaxInt div 3); WriteLn(A[i]); end; //Найти наименьший элемент в массиве MinInt := MaxInt; for i := 1 to MAX_A do if A[i] <= MinInt then begin MinInt := A[i]; MinA := i; end; //Вывести решение на экран WriteLn('Problem solution:'); WriteLn(' The smallest value in the array: ', MinInt); WriteLn(' Index of the element with the lowest value: ', MinA); WriteLn('The end. Press ENTER...'); ReadLn; end.
Решение задачи 2.49 на С++
#include <cstdlib> #include <iostream> const int MAX_A = 16; using namespace std; char i; //Индекс char MinA; //Наименьшее значение в массиве char MaxInt; //Наибольшее значение типа char MinInt; //Переменная для поиска char A[MAX_A-1]; //Массив //**************************************************************** // ОСНОВНАЯ ПРОГРАММА //**************************************************************** int main(int argc, char *argv[]) { MaxInt = CHAR_MAX; //Получить наибольшее значение типа srand(time(0)); //Запустить генератор случайных чисел //Создать массив и вывести на экран for(i = 0; i < MAX_A; i++) { A[i] = (rand() % MaxInt) - (MaxInt / 3); cout << int(A[i]) << endl; } //Найти наименьший элемент в массиве MinInt = MaxInt; for(i = 0; i < MAX_A; i++) if(A[i] <= MinInt) { MinInt = A[i]; MinA = i; } //Вывести решение на экран cout << "Problem solution:" << endl; cout << " The smallest value in the array: " << int(MinInt) << endl; cout << " Index of the element with the lowest value: " << int(MinA) << endl; system("PAUSE"); return EXIT_SUCCESS; }
ПРИМЕЧАНИЕ
Не забывайте, что в С++ индексация массива начинается с нуля.
|
Как стать программистом 2.0
Эта книга для тех, кто хочет стать программистом. На самом деле хочет, а не просто мечтает. И хочет именно стать программистом с большой буквы, а не просто научиться кулебякать какие-то примитивные программки… |
|
Помощь в технических вопросах
Помощь студентам. Курсовые, дипломы, чертежи (КОМПАС), задачи по программированию: Pascal/Delphi/Lazarus; С/С++; Ассемблер; языки программирования ПЛК; JavaScript; VBScript; Fortran; Python и др. Разработка (доработка) ПО ПЛК (предпочтение – ОВЕН, CoDeSys 2 и 3), а также программирование панелей оператора, программируемых реле и других приборов систем автоматизации. |
Цыпленок Цыпа 6 / 6 / 0 Регистрация: 27.10.2014 Сообщений: 120 |
||||
1 |
||||
Найти и вывести наименьший элемент массива22.09.2015, 16:36. Показов 9317. Ответов 6 Метки нет (Все метки)
Дан объем продукции, выпущенной заводом за год (помесячно). Найти наименьший объем. В качестве результата вывести номер месяца и объем выпущенной продукции. Помогите правильно вывести что бы был номер месяца
Спасибо за помощь.
0 |
Programming Эксперт 94731 / 64177 / 26122 Регистрация: 12.04.2006 Сообщений: 116,782 |
22.09.2015, 16:36 |
Ответы с готовыми решениями: Дан массив размерности N, найти наименьший элемент массива и вывести на консоль Найти самый наименьший элемент в матрице, и найти сумму столбца который стоит этот наименьший найденный элемент Создать одномерный массив, найти наименьший элемент 3-го столбца, поменять местами наименьший элемент элементы Создать новый массив, найти наименьший элемент 3-го столбца, поменять местами наименьший элемент 3-го столбца и элемент a23 6 |
gledor 130 / 25 / 12 Регистрация: 12.08.2015 Сообщений: 221 |
||||||||
22.09.2015, 16:50 |
2 |
|||||||
После строчки…
надо написать
Вот тебе и номер месяца. Невероятно сложная задача, не так ли?
0 |
isobo531 50 / 49 / 29 Регистрация: 11.11.2014 Сообщений: 332 |
||||
22.09.2015, 16:50 |
3 |
|||
0 |
6 / 6 / 0 Регистрация: 27.10.2014 Сообщений: 120 |
|
22.09.2015, 16:59 [ТС] |
4 |
gledor, спасибо за помощь. Думаешь если бы я разбирался, стал бы я спрашивать?
0 |
130 / 25 / 12 Регистрация: 12.08.2015 Сообщений: 221 |
|
22.09.2015, 17:02 |
5 |
gledor, спасибо за помощь. Думаешь если бы я разбирался, стал бы я спрашивать? Да это ясно, что не стал бы, но может всё-таки стоит подтянуть знания? Надо Федя. Надо!.
0 |
6 / 6 / 0 Регистрация: 27.10.2014 Сообщений: 120 |
|
22.09.2015, 17:10 [ТС] |
6 |
gledor, эта лаба еще с первого курса. Нет времени изучать методички по новой. Какой Федя?
0 |
130 / 25 / 12 Регистрация: 12.08.2015 Сообщений: 221 |
|
22.09.2015, 17:33 |
7 |
Какой Федя? Это уже устойчивый оборот речи, являющийся цитатой из фильма “Операция Ы и другие приключения Шурика”. Книга поможет. Что касаемо кода, надо было в нем все-таки разобраться, потому что видно, что писал другой человек)
0 |
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.