7-4 交换最小值和最大值

news2024/9/23 1:28:21

分数 15

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作者 C课程组

单位浙江大学

本题要求编写程序，先将输入的一系列整数中的最小值与第一个数交换，然后将最大值与最后一个数交换，最后输出交换后的序列。

注意：题目保证最大和最小值都是唯一的。

输入格式：

输入在第一行中给出一个正整数N（≤10），第二行给出N个整数，数字间以空格分隔。

输出格式：

在一行中顺序输出交换后的序列，每个整数后跟一个空格。

输入样例：

5
8 2 5 1 4

输出样例：

1 2 5 4 8

代码长度限制

16 KB

时间限制

400 ms

内存限制

64 MB

我的答案：

分析过程：

读取整数序列，并同时找到最小值及其位置，以及最大值及其位置。
将最小值与第一个整数交换。
将最大值与最后一个整数交换。
输出交换后的序列。

需要注意的是，如果最小值就是在序列的最后一个位置或者最大值就是在序列的第一个位置，交换的顺序就变得很重要了，因为先进行的交换可能会影响到后面的交换。

在我们执行交换操作时，要特别小心关于最大值和最小值的位置。如果我们先执行了一个交换，那么它可能会影响到我们后续的交换操作。

让我们以一个例子来解释：

假设我们有一个序列：8 2 5 1 4。

最大值为8，位置为0（即第一个位置）；最小值为1，位置为3（即第四个位置）。

按照题目要求，我们首先要将最小值与第一个数字交换，然后再将最大值与最后一个数字交换。

如果我们按照这个顺序执行，那么：

首先交换最小值1和第一个数字8，序列变为：1 2 5 8 4。
接下来，我们再交换最大值8和最后一个数字4，序列变为：1 2 5 4 8。

这是正确的结果。

但如果最大值是序列的第一个数字，而最小值是序列的最后一个数字，比如序列：8 2 5 4 1。按照上述交换顺序，我们会得到错误的结果，因为在我们交换最小值和第一个数字后，原来的最大值的位置已经改变，我们就不能再正确地交换最大值和最后一个数字了。

C语言：

#include <stdio.h>

int main() {
    int N, i;
    int arr[10];
    int minIndex = 0, maxIndex = 0;

    // 读取数据
    scanf("%d", &N);
    for (i = 0; i < N; i++) {
        scanf("%d", &arr[i]);
        if (arr[i] < arr[minIndex]) {
            minIndex = i;
        }
        if (arr[i] > arr[maxIndex]) {
            maxIndex = i;
        }
    }

    // 交换最小值和第一个数
    int temp = arr[0];
    arr[0] = arr[minIndex];
    arr[minIndex] = temp;

    // 如果最大值就是第一个数，那么maxIndex需要更新
    if (maxIndex == 0) {
        maxIndex = minIndex;
    }

    // 交换最大值和最后一个数
    temp = arr[N-1];
    arr[N-1] = arr[maxIndex];
    arr[maxIndex] = temp;

    // 输出结果
    for (i = 0; i < N; i++) {
        printf("%d ", arr[i]);
    }

    return 0;
}

C++：

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;

int main() {
    int N;
    cin >> N;

    vector<int> arr(N);
    int minIndex = 0, maxIndex = 0;
    for (int i = 0; i < N; i++) {
        cin >> arr[i];
        if (arr[i] < arr[minIndex]) {
            minIndex = i;
        }
        if (arr[i] > arr[maxIndex]) {
            maxIndex = i;
        }
    }

    swap(arr[0], arr[minIndex]);

    // 如果最大值就是第一个数，那么maxIndex需要更新
    if (maxIndex == 0) {
        maxIndex = minIndex;
    }

    swap(arr[N-1], arr[maxIndex]);

    for (int i = 0; i < N; i++) {
        cout << arr[i] << " ";
    }

    return 0;
}

解题过程：