[C++ 언어-기초실습-13] 빈도수 구하기

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• 다운 사이트 : https://sourceforge.net/projects/orwelldevcpp/
• 웹컴파일러 : https://www.tutorialspoint.com/compile_c_online.php

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오늘의 주제는 빈도수를 구하는 실습니다. 빈도수를 구하는 방법은 해당 출현 수의 값을 누적시키는 방법을 이용합니다. 그러면 어떻게 빈도수가 누적되는지 알아볼까요.

1. 빈도수 구하기

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특정 수가 얼마만큼 출현 하느냐를 나타내는 수를 빈도수라고 합니다. A라는 수가 몇번 출현하는지를 계산해 낼 수 있습니다.

이 계산 방법은 아래와 같습니다.

a[i]=a[i]+1;

i라는 출현수가 출현 할 때마다 1씩 증가하여 i라는 출현 수를 계속 누적하여 빈도수를 만들어 낼 수 있습니다.

예를 들어, 0~9까지의 빈도수를 구한다면 어떻게 할까요. a[0]~a[9]까지의 누적수를 구하면 됩니다.
0~9까지의 빈도수를 구할 때 무작위 수 10개를 0~9까지 만들어 내어 빈도수를 구한다면 아래와 같이 코딩 할 수 있습니다.

for(int i=0;i<10;i++){
    m_buf=rand()%10; //0~9사이의 난수
    m_sum[m_buf]+=1;
}

위와 같이 코딩을 하면 10개의 무작위 수의 빈도수를 구할 수 있습니다.

위 빈도수 구하는 식을 실제 결과가 어떻게 출력되는지 실습해 보도록 하죠.

2. 코딩

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[전체소스]

#include <iostream>
#include <stdlib.h> //srand()
#include <time.h> 

using namespace std;

int main(int argc, char** argv) {
    int max_rand, m_buf;
    int m_sum[10]={0};
    srand((unsigned)time(NULL));
    
    cout<<"난수 빈도수(0~9)를 구할 난수의 개수는? ";
    cin>>max_rand;
    
    for(int i=0;i<max_rand;i++){
        m_buf=rand()%10;
        m_sum[m_buf]+=1;        
    }
    
    for(int i=0;i<10;i++){
        cout<<"["<<i<<"] = "<<m_sum[i]<<endl;
    }            
    
    return 0;
}

난수를 구하기 위해서는 다음과 같은 코딩이 필요합니다.

#include <stdlib.h> //srand()
#include <time.h> 

srand((unsigned)time(NULL)); //난수초기화
rand()%10; //0~9 사이의 문자위 난수

이렇게 만들어진 난수를 for문으로 통해 원하는 개수만큼 난수를 만들어 내고 난수 0~9까지의 빈도수를 구할 수 있게 됩니다.

[결과]

마무리

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오늘의 핵심은 빈도수를 구하기 위해 배열을 이용하고 배열의 index(위치) 수를 이용하여 해당 배열 공간에 1씩 누적하여 빈도수를 만들어 내는 것이 핵심입니다. 참고로 실습에서는 0~9까지의 예를 들었지만 빈도수가 특정 범위일 때가 있습니다. 가령 50~60사이라면 배열[60]까지 만들어서 누적을 시킬 필요 없이 배열[10]을 그대로 이용하고 50~60까지를 배열[0]~배열[10]에 매칭 시켜주어 빈도수를 구하면 됩니다.

이렇게 하면 50이상 60이하의 숫자가 출현 한다면 배열[10]은 다음과 같습니다.

m_buf=출현수-50;
m_sum[m_buf]+=1;

-50을 해줌으로 m_sum[0]은 50이라는 수의 빈도수에 해당 되어 해당 50~60상이의 빈도수를 구할 수 있습니다.

그리고, 빈도수 구하는 원리는 통계를 내는데 많이 사용함으로 잘 알아두시기 바랍니다. 나중에 영상처리에 대해 이야기 할 지 모르지만 이미지 칼러 RGB의 히스토 그램을 구할 때 0~255라는 색값의 빈도수를 구할 때가 있습니다. 이 빈도수를 나중에 시각적으로 표현하기 위해 히스토그램으로 차트이미지화 하는데 이부분을 이야기 할 날이 있으면 간단히 코딩을 설명하겠습니다.

암튼 빈도수 구하는 코딩은 통계에 관한 코딩을 하다보면 자주 사용하는 원리기 때문에 알아 두시면 좋습니다.

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