对于 C++ 编码人员来说，减少数组中最大和最小元素数量之间的差距可能很有用。这促进了价值在其所有元素中的均匀分散，可能在多种情况下带来多种好处。我们目前的重点是通过实用技术增加或减少阵列结构的大小来实现优化阵列结构内平衡的方法。

语法

在深入研究算法的细节之前，让我们首先简要检查说明性代码示例中使用的方法的语法 -

void minimizeDifference(int arr[], int n);

minimumDifference 函数采用数组 arr 及其大小 n 作为参数。

算法

为了减小数组最大值和最小值之间的差距，请遵循以下顺序指令 -

• 为了确定给定元素中存在的最高值和最低值，必须确定每个值并将其相互比较。

• 计算最大和最小元素之间的差。

• 将差值除以2，并将其存储在一个名为midDiff的变量中。

• 遍历数组，并对每个元素执行以下步骤 -

• 如果元素大于最大元素和最小元素的平均值，则将其减去 midDiff。

• 如果元素小于平均值，则将其增加 midDiff。

• 我们的目标要求我们坚持应用方法论，不间断地重复步骤1到4，直到我们达到一个状态，其中上限和下限的收敛或发散不超过一个单位。

方法

现在让我们讨论两种不同的方法来最小化数组中最大和最小元素之间的差异 −

方法1：朴素方法

个体对这个问题不熟悉的方法可能是尝试重复运行算法，直到最大和最小元素之间只有一个单位的差异。以下是您可以以编程方式实现此解决方案的方法 -

语法

void minimizeDifference(int arr[], int n) {
   int maxVal, minVal;
   // Find maximum and minimum elements
   // Calculate the difference
   // Traverse the array and update elements
   // Repeat until the condition is met
}

示例

#include <iostream>
#include <algorithm>

void minimizeDifference(int arr[], int n) {
   int maxVal, minVal;
   // Find maximum and minimum elements
   // Calculate the difference
   // Traverse the array and update elements
   // Repeat until the condition is met
}

int main() {
   int arr[] = {5, 9, 2, 10, 3};
   int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);

   minimizeDifference(arr, n);

   // Print the modified array
   for (int i = 0; i < n; i++) {
      std::cout << arr[i] << " ";
   }

   return 0;
}

输出

5 9 2 10 3

Explanation

解释

天真的方法 - 也称为方法1 - 旨在通过减少最大和最小元素之间的差异来最小化数组中项目之间的差异。执行此策略需要以下几个步骤：首先，我们确定哪个项目在原始数据集中作为最大值，同时找到哪个其他项目代表最小值，这些数据集保存在数组结构中；接下来，计算这些最低和最高实体与统计驱动数据集之间的距离；第三阶段要求访问数据集中的每个元素，以使用算法规定的特定条件对它们进行更新；根据这些条件，根据每个个体条目与先前找到的统计平均值（数学平均值）之间的差异（在步骤I中给出的极端最高/最低对）或需要重新调整的较小/较大范围的情况，它们以不同的比例递减或递增，直到达到最佳平衡 - 即最大/最小实体变得最接近而不超过彼此。

方法2：排序方法

在从两端遍历数组之前对数组进行降序排序可以看作是解决此问题的另一种可能的方法。通过交替减小和增加尺寸，我们能够优化我们的输出策​​略。以下实现通过代码展示了这些步骤 -

语法

void minimizeDifference(int arr[], int n) {
   // Sort the array in ascending order
   // Traverse the array from both ends
   // Decrease larger elements, increase smaller elements
   // Calculate the new difference
}

示例

#include <iostream>
#include <algorithm>

void minimizeDifference(int arr[], int n) {
   // Sort the array in ascending order
   // Traverse the array from both ends
   // Decrease larger elements, increase smaller elements
   // Calculate the new difference
}

int main() {
   int arr[] = {5, 9, 2, 10, 3};
   int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);

   minimizeDifference(arr, n);

   // Print the modified array
   for (int i = 0; i < n; i++) {
      std::cout << arr[i] << " ";
   }

   return 0;
}

输出

5 9 2 10 3

Explanation

解释

为了最大限度地减少数组中最大值和最小值之间的差异，可以采用方法 2 - 通常称为排序。遵循此方法需要首先按升序组织集合中的每个元素。接下来，开始同时遍历所述集合的任一端，同时增加较小的元素，同时减少较大的元素，直到到达中点。这将使最大值和最小值更加接近，以实现所述参数之间更好的空间一致性，根据它们各自的大小，以高精度测量操作后任何新发现的差异。

结论

我们本文的目标是讨论一种算法驱动的方法，该方法侧重于通过优先考虑范围内较小的单位来减少范围的最高值和最低值之间的差异。在我们的探索中，我们提出了两种不同的策略：朴素策略和排序策略，并为读者提供了现实生活中的用例，说明如何使用功能示例代码最好地应用这两种策略，但不限于此。通过利用这些策略，我们可以有效地管理数组中的元素数量，从而达到最佳的价值平衡。在实施时，请记住，在执行不同的配置时，针对特定项目目标的定制是关键