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  • 51nod 1785 数据流中的算法 (方差计算公式)

    基准时间限制:1.5 秒 空间限制:131072 KB 分值: 20 难度:3级算法题
     
    51nod近日上线了用户满意度检测工具,使用高级人工智能算法,通过用户访问时间、鼠标轨迹等特征计算用户对于网站的满意程度。
     
    现有的统计工具只能统计某一个窗口中,用户的满意程度的均值。夹克老爷想让你为统计工具添加一个新feature,即在统计均值的同时,计算窗口中满意程度的标准差和中位数(均值需要向下取整)。
    Input
    第一行是整数n与k,代表有n次操作,时间窗口大小为k。 
    (1 <= n <= 10^6, 1 <= k <= 100)
    
    接下来的n行,每行代表一次操作。操作有“用户访问”、“查询均值”、“查询方差”、“查询中位数”四种。每行的第一个数代表操作类型。
    
    操作数1:用户访问
    输入格式:<1, v>
    用户的满意度v为闭区间[0, 100]中的任意整数。用户每访问一次,数据更新,移动统计窗口。
    
    操作数2:查询均值
    输入格式:<2>
    统计窗口内的用户满意度的均值。
    
    操作数3:查询方差
    输入格式:<3>
    统计窗口内用户满意度的方差
    
    操作数4:查询中位数
    输入格式:<4>
    统计窗口内用户满意度的中位数
    
    p.s. 在有查询请求时,窗口保证不为空
    p.s.s. 有查询请求时,窗口可能不满
    Output
    对于“查询均值”、“查询方差”、“查询中位数”操作的结果,输出保留两位小数。
    Input示例
    12 3
    1 1
    1 2
    1 3
    2
    3
    4
    1 4
    1 5
    1 6
    2
    3
    4
    Output示例
    2.00
    0.67
    2.00
    5.00
    0.67
    5.00



    题目描述不是太清楚,大概就是有k个窗口,
    操作1:往这k个窗口中放数字,如果已经有a个数字了,那么下一个数字放在a+1。
      如果a == k,即放满了,就从头开始覆盖即从a = 0开始放数字。
    操作2:求这k个数字的平均数,如果没有放满就是求这a个数字的平均数。
    操作3:求这k个数字的方差,如果没有放满就是求这a个数字的方差。
    操作4:求这k个数字的中位数,如果没有放满就是求这a个数字的中位数。



    这题只要解决2个问题就解决了:求方差和求中位数。
    方差:D(X) = E(X^2)- E(X)^2;(E(X)是均值)
      所以我持续统计并更新这k个数字的和与平方和即可。 
    中位数:对这k个数字排序然后用索引找中间的数即可。


    这题的坑点:均值输出整数+".00",而不是保留两位的浮点数。



    代码:
    #include <iostream>
    #include <algorithm>
    #include <map>
    #include <vector>
    #include <stdio.h>
    using namespace std;
    typedef long long ll;
    #define INF 2147483647
    
    
    int X[110];       //当前i位置的数字 
    double sum1 = 0;  //总和 
    int X2[110];     //平方数 
    double sum2 = 0;   //平方和 
    int cur = 0;     // 游标指向 
    bool full = false; //是否装满了 
    
    
    
    int main(){
        int n,k;
        cin >> n >> k;
    
        int k1,k2;
        while(n--){
            scanf("%d",&k1);
            if(k1 == 1){
                scanf("%d",&k2);
                
                sum1 = sum1 - X[cur] + k2;
                X[cur] = k2;
                sum2 = sum2 - X2[cur] + k2*k2; 
                X2[cur] = k2*k2;
                cur++;
                if(cur == k) cur = 0,full = true;
            }else if(k1 == 2){
                
                int t = k;
                if(!full) t = cur; 
                printf("%ld.00
    ",(ll)sum1/t);
            }else if(k1 == 3){
                int t = k;
                if(!full) t = cur; 
                printf("%.2lf
    ",sum2/t-(sum1/t)*(sum1/t));
            }else{
                int t = k;
                if(!full) t = cur; 
                int a[110];
                for(int i = 0;i < t; i++) a[i] = X[i];
                sort(a,a+t);
                if(t % 2 != 0){
                    printf("%.2lf
    ",1.0*a[t/2]);
                }else{
                    printf("%.2lf
    ",1.0*(a[t/2-1]+a[t/2])/2);
                }
            }
        } 
        return 0;
    } 



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