[JAVA] 배열의 중앙값 구하기 ( Arrays.sort() )

Problem 💻

중앙값은 어떤 주어진 값들을 크기의 순서대로 정렬했을 때 가장 중앙에 위치하는 값을 의미합니다. 예를 들어 1, 2, 7, 10, 11의 중앙값은 7입니다. 정수 배열 array가 매개변수로 주어질 때, 중앙값을 return 하도록 solution 함수를 완성해보세요.

Approach 1 ❌

이 문제를 읽고 문제의 포인트는
1) '주어진 값들의 크기의 순서대로 정렬'
2) '정렬했을때 가장 중앙에 위치하는 값'
을 구하는 것이다.

일단 나는 배열된 요소들을 크기 순서대로 정렬하는 코드를 모른다.
그리고 요소들의 중앙값은 요소들의 크기/2를 하여 int로 출력하면 된다는 힌트를 얻었다. 

Approach 2 ⭕

1. 중앙값의 정의 파악:

• 중앙값은 데이터를 크기 순서대로 정렬했을 때 가장 가운데에 있는 값이다. 
• 배열의 길이가 홀수일 경우, 가운데 값이 유일하게 존재한다.

2. 문제를 단계적으로 해결하기:

• 배열을 정렬한다.
• 정렬된 배열에서 중앙에 위치한 값을 찾아 반환한다.
• 배열의 길이가 홀수임이 보장된다는 문제 조건을 활용한다.

3. 구현 세부사항:

• 배열을 정렬하기 위해 JAVA의 Arrays.sort() 메서드를 사용한다.
• 중앙값의 인덱스는 (배열 길이 / 2)로 계산할 수 있다. 

Solution 💡

java

import java.util.Arrays;

public class MedianFinder {
    public static int solution(int[] array) {
       // Step 1 : 배열을 정렬한다. 
       Arrays.sort(array);
       
       // step 2 : 배열의 중앙값을 반환한다. 
       int medianIndex = array.length / 2; // 배열 길이가 홀수일 경우
       return array[medianIndex];
    
    }
    
    public static void main(String[] args) {
       // 테스트 예제
       int[] exampleArray = {1, 2, 7, 10, 11};
       System.out.println("중앙값: " + solution(exampleArray)); //출력: 중앙값:7
    
    }

}

논리적 풀이 과정

1. 배열 정렬:

• Arrays.sort(array)를 사용해서 배열을 오름차순으로 정렬한다.
• 정렬 후, 예를 들어 입력 배열이 {1,2,7,10,11}이라면 정렬된 상태는 동일하게 유지된다.

2. 중앙값 위치 찾기 :

• 중앙값은 배열 길이가 n일 때, 중앙 인덱스는 n / 2 가 된다. 
• 예를 들어, 배열의 길이가 5라면 5/2 = 2이고, 배열의 2번 인덱스 값이 중앙값이다.

3. 중앙값 반환 :

배열에서 해당 인덱스에 위치한 값을 반환한다.

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앞으로 생각해볼 문제.[생각의 확장]

배열의 길이가 짝수일 경우에는 어떻게 하지?

배열의 길이가 짝수인 경우, 중앙값은 두 중앙값 후보의 평균값을 계산해야 한다.
예를 들어, 정렬된 배열이 {1, 2, 3, 4}라면 중앙값 후보는 2와 3이고,
중앙값은 (2+3) / 2 = 2.5가 된다.
하지만, 문제에서 중앙값이 정수형이어야 한다면 평균값을 계산할 때 소수점을 버려야 한다. 

java

import java.util.Arrays;

class Solution {
   public int solution(int[] array) {
       // Step 1 : 배열 정렬
       Arrays.sort(array);
       
       // Step 2 : 배열 길이에 따라 중앙값 계산
       int length = array.length;
       if (length % == 1) {
           // 배열 길이가 홀수인 경우, 중앙값은 중간 인덱스의 값
           return array[length / 2];
       } else {
           // 배열 길이가 짝수인 경우, 두 중앙값의 평균값
           int mid1 = array[length / 2 - 1];
           int mid2 = array[length /2];
           return (mid1 + mid2) / 2 ; // 정수형 계산으로 평균값 반환
       
       }
   
   }

}