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C++에서 범위의 누락된 요소 찾기

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이 문제에서는 크기가 n인 배열 arr[]와 범위를 나타내는 시작 및 끝 요소가 제공됩니다. 우리의 임무는 범위에서 누락된 요소를 찾는 것입니다.

문제 설명 − 범위에 없는 범위의 요소를 찾습니다.

문제를 이해하기 위해 예를 들어 보겠습니다.

입력

arr[] = {4, 6, 3, 7}, start = 3, end = 8

출력

5, 8

설명

범위는 [3, 4, 5, 6, 7, 8]

입니다.

배열은 {4, 6, 3, 7}입니다.

배열에 없는 범위의 요소는 5, 8입니다.

솔루션 접근 방식

이 문제는 여러 가지 방법으로 해결할 수 있습니다. 그들은,

#접근법 1

한 가지 간단한 솔루션 접근 방식은 배열 범위의 모든 요소를 ​​직접 확인하는 것입니다. 이를 위해 배열을 정렬한 다음 배열에서 범위의 첫 번째 요소를 찾은 다음 누락된 요소를 찾아 인쇄합니다.

우리 솔루션의 작동을 설명하는 프로그램

예시

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
void findMissingElements(int arr[], int n, int low, int high){
   sort(arr, arr + n);
   int* pointerVal = lower_bound(arr, arr + n, low);
   int index = pointerVal - arr;
   int i = index, x = low;
   while (i < n && x <= high) {
      if (arr[i] != x)
         cout << x << " ";
      else
         i++;
         x++;
   }
   while (x <= high)
      cout<<x++<<" ";
}
int main(){
   int arr[] = { 4, 6, 3, 7 };
   int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
   int low = 3, high = 9;
   cout<<"The missing elements are ";
   findMissingElements(arr, n, low, high);
   return 0;
}

출력

The missing elements are 5 8 9

#접근법 2

문제를 해결하는 또 다른 방법은 배열을 사용하는 것입니다. 우리는 크기의 부울 배열(끝 - 시작)을 생성할 것입니다. 이 배열의 각 요소에 대해 배열에 (i+start)가 있는지 찾습니다. 존재하는 경우 표시 arr[i] =true 그렇지 않으면 표시 arr[i] =false. 마지막으로 booleanArray를 탐색하고 false로 표시된 모든 요소를 ​​인쇄합니다.

우리 솔루션의 작동을 설명하는 프로그램

예시

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
void findMissingElements(int arr[], int n, int start, int end){
   bool boolArray[end - start + 1] = { false };
   for (int i = 0; i < n; i++) {
      if (start <= arr[i] && arr[i] <= end)
      boolArray[arr[i] - start] = true;
   }
   for (int i = 0; i <= end - start; i++) {
      if (boolArray[i] == false)
         cout<<(start + i)<<"\t";
   }
}
int main(){
   int arr[] = { 4, 6, 3, 7 };
   int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
   int low = 3, high = 9;
   cout<<"The missing elements are ";
   findMissingElements(arr, n, low, high);
   return 0;
}

출력

The missing elements are 5 8 9

#접근법 3

문제를 해결하는 또 다른 방법은 해시 테이블을 사용하는 것입니다. 배열의 모든 요소를 ​​해시 테이블에 삽입하고 삽입 후 범위를 탐색하고 범위에 없는 모든 요소를 ​​인쇄합니다.

우리 솔루션의 작동을 설명하는 프로그램

예시

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
void findMissingElements(int arr[], int n, int start, int end){
   unordered_set<int> arrEle;
   for (int i = 0; i < n; i++)
      arrEle.insert(arr[i]);
   for (int i = start; i <= end; i++)
      if (arrEle.find(i) == arrEle.end())
         cout<<i<<"\t";
}
int main(){
   int arr[] = { 4, 6, 3, 7 };
   int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
   int low = 3, high = 9;
   cout<<"The missing elements are ";
   findMissingElements(arr, n, low, high);
   return 0;
}

출력

The missing elements are 5 8 9