통계학 Statistics

문제

수를 처리하는 것은 통계학에서 상당히 중요한 일이다. 통계학에서 N개의 수를 대표하는 기본 통계값에는 다음과 같은 것들이 있다. 단, N은 홀수라고 가정하자.

산술평균 : N개의 수들의 합을 N으로 나눈 값

중앙값 : N개의 수들을 증가하는 순서로 나열했을 경우 그 중앙에 위치하는 값

최빈값 : N개의 수들 중 가장 많이 나타나는 값

범위 : N개의 수들 중 최댓값과 최솟값의 차이

N개의 수가 주어졌을 때, 네 가지 기본 통계값을 구하는 프로그램을 작성하시오.

입력

첫째 줄에 수의 개수 N(1 ≤ N ≤ 500,000)이 주어진다. 단, N은 홀수이다. 그 다음 N개의 줄에는 정수들이 주어진다. 입력되는 정수의 절댓값은 4,000을 넘지 않는다.

출력

첫째 줄에는 산술평균을 출력한다. 소수점 이하 첫째 자리에서 반올림한 값을 출력한다.

둘째 줄에는 중앙값을 출력한다.

셋째 줄에는 최빈값을 출력한다. 여러 개 있을 때에는 최빈값 중 두 번째로 작은 값을 출력한다.

넷째 줄에는 범위를 출력한다.

예제 입력 1

예제 출력 1

예제 입력 2

1
4000

예제 출력 2

예제 입력 3

5
-1
-2
-3
-1
-2

예제 출력 3

-2
-2
-1
2

My solution

문제는 굉장히 쉽다. 기초 수학을 공부한 사람이라면 아래와 같이 짤 수 있다. reduce 함수는 배열의 합을 구할 때 유용하게 사용할 수 있다.

function getMean(n) {
    return Math.round(n.reduce((a, c) => a + c) / n.length);
}
...
function getRange(n) {
    return n[n.length - 1] - n[0];
}

중앙값은 짝수개의 경우에 중앙의 2개 값의 평균을 구하지만 홀수개만 입력된다는 보장이 있으므로 간단하다.

function getMedian(n) {
    // & : 값이 짝수개일 때에는 중앙값이 유일하지 않고 두 개가 될 수도 있다. 이 경우 그 두 값의 평균을 취한다. 하지만 여기는 홀수개
    n.sort((a, b) => a - b);
    return n[Math.floor(n.length / 2)];
}

최빈값은 Map 객체를 이용해 각 값들을 key로 해서 몇개가 존재하는지 value에 저장한다. 이렇게 만들어진 map에서 최댓값을 업데이트하면서 최댓값이 또 나오면 tmp 배열에 매달아서 2번째로 작은 값이 존재할 때 그 값을 리턴하고 그게 아니라면 최빈값을 출력하게 된다.

function getMode(n) {
    let _map = new Map();
    let max = Number.MIN_SAFE_INTEGER;
    let tmp = [];

    for (let x of n) {
        // * : map.set(key, value);
        if (_map.has(x)) _map.set(x, _map.get(x) + 1);
        else _map.set(x, 1);
    }
    // console.log("map", _map);
    for ([k, v] of _map) {
        if (max < v) {
            max = v;
            // * : max값이 변경되면 tmp도 초기화해 다시 채워줘야 함
            tmp.length = 0;
            tmp.push(k);
        } else if (max === v) tmp.push(k);
    }
    // console.log(max, tmp, tmp[1]);
    return tmp.length > 1 ? tmp[1] : tmp[0];
}

https://velog.io/@wiostz98kr/백준-Node.js-fs모듈로-입력값-받기

나는 문제를 다 풀고 제출하는데 계속해서 에러가 나서 여기저기 찾아보다가 입력값 마지막에 개행문자가 포함되어 이를 split('\n')하는 바람에 한개의 공백문자를 더 가진 배열을 가지고 로직을 수행해 오답이 되었다는 것을 알게 되었다.

그래서 앞으로 이 케이스를 방지하기 위해서 입력에 무조건 trim() 메서드를 달아두려고 한다.

소스코드

function getMean(n) {
    return Math.round(n.reduce((a, c) => a + c) / n.length);
}

function getMedian(n) {
    // & : 값이 짝수개일 때에는 중앙값이 유일하지 않고 두 개가 될 수도 있다. 이 경우 그 두 값의 평균을 취한다. 하지만 여기는 홀수개
    n.sort((a, b) => a - b);
    return n[Math.floor(n.length / 2)];
}

function getMode(n) {
    let _map = new Map();
    let max = Number.MIN_SAFE_INTEGER;
    let tmp = [];

    for (let x of n) {
        // * : map.set(key, value);
        if (_map.has(x)) _map.set(x, _map.get(x) + 1);
        else _map.set(x, 1);
    }
    // console.log("map", _map);
    for ([k, v] of _map) {
        if (max < v) {
            max = v;
            // * : max값이 변경되면 tmp도 초기화해 다시 채워줘야 함
            tmp.length = 0;
            tmp.push(k);
        } else if (max === v) tmp.push(k);
    }
    // console.log(max, tmp, tmp[1]);
    return tmp.length > 1 ? tmp[1] : tmp[0];
}

function getRange(n) {
    return n[n.length - 1] - n[0];
}

function solution(i) {
    let answer = [];
    let nums = i.split("\n");
    nums.shift();
    nums = nums.map((v) => parseInt(v));

    console.log(getMean(nums));
    console.log(getMedian(nums));
    console.log(getMode(nums));
    console.log(getRange(nums));

    return `${getMean(nums)}\n${getMedian(nums)}\n${getMode(nums)}\n${getRange(
        nums
    )}`;
}

test("solution", () => {
    expect(solution("5\n1\n3\n8\n-2\n2")).toBe("2\n2\n1\n10");
    expect(solution("1\n4000")).toBe("4000\n4000\n4000\n0");
    expect(solution("5\n-1\n-2\n-3\n-1\n-2")).toBe("-2\n-2\n-1\n2");
});