直方图程序给出奇怪的输出 C++

Question

我一直在编写代码来生成水平直方图。该程序将用户输入的任意范围的数字转化为一个向量。然后它询问用户他们希望直方图开始的最低值，以及他们希望每个 bin 有多大。例如：

如果 lowestValue = 1 和 binSize = 20 vector 填充了值 {1, 2, 3, 20, 30, 40, 50} 它会打印如下内容：

(bin)   (bars)  (num)(percent)
[ 1-21) ####      4    57%
[21-41) ##        2    28%
[41-61) ##        2    28%

以下是执行此操作的大部分代码：

void printHistogram(int lowestValue, int binSize, vector<double> v)
{
    int binFloor = lowestValue, binCeiling = 0;
    int numBins = amountOfBins(binSize, (int)range(v));
    for (int i = 0; i<=numBins; i++)
    {
        binCeiling = binFloor+binSize;
        int amoInBin = amountInBin(v,binFloor, binSize);
        double perInBin = percentInBin(v, amoInBin);
        if (binFloor < 10)
        {
            cout << "[ " << binFloor << '-' << binCeiling << ") " << setw(20) << left << formatBars(perInBin) << ' ' << amoInBin << ' '<< setprecision(4) << perInBin << '%' << endl;
            binFloor += binSize;
        }

        else
        {
            cout << '[' << binFloor << '-' << binCeiling << ") " << setw(20) << left << formatBars(perInBin) << ' ' << amoInBin << ' '<< setprecision(4) << perInBin << '%' << endl;
            binFloor += binSize;
        }
    }
}

以及计算每个 bin 中有多少项的函数：

int amountInBin(vector<double> v, int lowestBinValue, int binSize)
{
     int count = 0;
     for (size_t i; i<v.size(); i++)
     {
         if (v[i] >= lowestBinValue && v[i] < (lowestBinValue+binSize))
             count += 1;
     }
     return count;
}

现在我的问题是：

出于某种原因，它不计算 20-40 之间的值。至少从我的测试来看是这样。这是运行:

的图像

感谢任何帮助。

Answer 1

我建议采用不同的方法。进行两遍，首先计算 bin 的数量，然后另一遍将它们相加，看起来很脆弱，而且容易出错。看到您试图找出此类错误并不奇怪。我觉得你原来的做法太复杂了。

俗话说"the more you overthink the plumbing, the easier it is to stop up the drain"。找到最简单的方法来做某事，它会有最少的惊喜和陷阱，去处理。

我认为更简单的做法是对值进行单次传递，计算每个值属于哪个 bin，然后计算每个 bin 中看到的值的数量。让我们使用一个 std::map，以 bin 编号为键，值是每个 bin 中值的数量。

void printHistogram(int lowestValue, int binSize, const std::vector<double> &v)
{
    std::map<int, size_t> histogram;

    for (auto value:v)
    {
       int bin_number= value < lowestValue ? 0:(value-lowestValue)/binSize;

       ++histogram[bin_number];
    }

然后...就是这样。 histogram 现在是您的直方图。直方图 [0] 现在是第一个 bin [lowestValue, lowestValue+binSize) 中值的数量，其中还包括小于 lowestValue 的所有值。 histogram[1] 将是为下一个 bin 找到的值的数量，依此类推。

现在，您只需遍历 histogram 地图，并生成实际的直方图。

现在，这里棘手的部分是 histogram 映射将只包含至少找到 1 个值的键。如果没有任何值被放入 bin，则地图将不包括 bin 编号。因此，如果第一个 bin 中没有值，直方图 [0] 甚至不存在，地图中的第一个值将是向量中最低值的 bin。

这不是一个很难解决的问题，通过使用一点额外的智能遍历地图：

int next_bin_number=0;

for (auto b=histogram.begin(); b != histogram.end(); b++)
{
    while (next_bin_number < b->first)
    {
         // next_bin_number had 0 values. Print the histogram row
         // for bin #next_bin_number, showing 0 values in it.

         ++next_bin_number;
    }

    int n_values=b->second;

    // Bin #n_next_number, with n_values, print its histogram row

    ++next_bin_number;
}

Answer 2

循环中的代码没有初始化 i，因此结果充其量是不可预测的。

直方图程序给出奇怪的输出 C++

histogram program gives strange output C++

c++

runtime-error

histogram

output