如何用C语言找出一列数中最大值与最小值

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@小白创作中心

如何用C语言找出一列数中最大值与最小值

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来源

https://docs.pingcode.com/baike/1289647

本文将详细介绍如何使用C语言找出一列数中的最大值与最小值。文章从基本的循环遍历方法到更复杂的分治法都有详细讲解，并附有完整的代码示例。

通过C语言找出一列数中的最大值与最小值的方法包括：使用循环遍历数组、初始化最大值和最小值变量、逐个比较数组元素。以下将详细描述其中的一个方法——使用循环遍历数组并逐个比较数组元素。

在C语言中，通过循环遍历数组并逐个比较数组元素的方法是最常见的。这种方法不仅简单，而且效率较高。具体步骤包括初始化最大值和最小值变量，然后遍历整个数组，依次比较每个元素，更新最大值和最小值变量，最终得到结果。

一、初始化和声明

在C语言中，首先需要声明和初始化相关变量，包括数组、最大值、最小值等。假设我们有一个数组
arr
，其大小为
n
：

#include <stdio.h>  
  
int main() {  
    int arr[] = {3, 5, 7, 2, 8, -1, 4, 10, 12};  
    int n = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);  
    int i;  
    int max, min;  
    // 初始化最大值和最小值  
    max = arr[0];  
    min = arr[0];  
    // 遍历数组找最大值和最小值  
    for(i = 1; i < n; i++) {  
        if(arr[i] > max) {  
            max = arr[i];  
        }  
        if(arr[i] < min) {  
            min = arr[i];  
        }  
    }  
    printf("最大值: %dn", max);  
    printf("最小值: %dn", min);  
    return 0;  
}

二、遍历数组并比较元素

1、遍历数组

在C语言中，使用
for
循环或
while
循环可以遍历数组。我们需要从数组的第一个元素开始，依次访问每个元素。上面的代码中，
for
循环从
i = 1
开始遍历，直到
i < n
。

2、比较元素

在遍历数组的过程中，需要使用
if
语句分别比较当前元素与最大值、最小值。如果当前元素大于最大值，则更新最大值；如果当前元素小于最小值，则更新最小值。

for(i = 1; i < n; i++) {
  
    if(arr[i] > max) {  
        max = arr[i];  
    }  
    if(arr[i] < min) {  
        min = arr[i];  
    }  
}

三、输出结果

在遍历数组并更新最大值和最小值后，可以使用
printf
函数输出最终的最大值和最小值：

printf("最大值: %dn", max);
  
printf("最小值: %dn", min);

四、其他优化方法

1、使用指针

在C语言中，可以使用指针遍历数组以提高代码的灵活性和效率。以下是使用指针的示例：

#include <stdio.h>
  
int main() {  
    int arr[] = {3, 5, 7, 2, 8, -1, 4, 10, 12};  
    int n = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);  
    int *ptr = arr;  
    int max, min;  
    // 初始化最大值和最小值  
    max = *ptr;  
    min = *ptr;  
    // 遍历数组找最大值和最小值  
    for(int i = 1; i < n; i++) {  
        ptr++;  
        if(*ptr > max) {  
            max = *ptr;  
        }  
        if(*ptr < min) {  
            min = *ptr;  
        }  
    }  
    printf("最大值: %dn", max);  
    printf("最小值: %dn", min);  
    return 0;  
}

2、分治法

分治法是一种更复杂但更高效的方法，通过将数组分割成更小的部分，分别找出每部分的最大值和最小值，然后合并结果。

#include <stdio.h>
  
void findMinAndMax(int arr[], int low, int high, int *min, int *max) {  
    int mid;  
    int min1, max1, min2, max2;  
    if(low == high) {  
        *min = arr[low];  
        *max = arr[low];  
    } else if(low == high - 1) {  
        if(arr[low] < arr[high]) {  
            *min = arr[low];  
            *max = arr[high];  
        } else {  
            *min = arr[high];  
            *max = arr[low];  
        }  
    } else {  
        mid = (low + high) / 2;  
        findMinAndMax(arr, low, mid, &min1, &max1);  
        findMinAndMax(arr, mid+1, high, &min2, &max2);  
        *min = (min1 < min2) ? min1 : min2;  
        *max = (max1 > max2) ? max1 : max2;  
    }  
}  
int main() {  
    int arr[] = {3, 5, 7, 2, 8, -1, 4, 10, 12};  
    int n = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);  
    int min, max;  
    findMinAndMax(arr, 0, n-1, &min, &max);  
    printf("最大值: %dn", max);  
    printf("最小值: %dn", min);  
    return 0;  
}

在这个例子中，
findMinAndMax
函数通过递归将数组分成更小的部分，然后分别找出每部分的最大值和最小值，最终合并结果。