問題描述：

  首先輸入正整數n，接著輸入n個正整數，如果存在一個數，比該數大或比該數小的數則輸出該數，如果不存在則輸出-1。

問題分析：

  這個問題可以用排序來解決，這是基礎。可以證明，如果存在答案則必定所有數排序後的中間位置。

  排序方法上有以下幾種：

  1.對n個數進行排序，找出中間那個數，然後將中間那個數的左右與其相等的數去掉，看左右剩下的數個數是否相等，如果相等則中間那個數就是答案，否在輸出-1。

  2.使用分治法，按照快速排序的基本思想來處理，只需要將中間的那個數找到即可。

  3.使用STL的map類對資料進行排序。這種方法在同值的資料比較多時候，儲存上會節省一些。

  4.按照桶排序的基本思想，將相同的值放入同一個桶中，即對同值資料進行計數，然後再計算中間值。

程式說明：

  方法一：

  STL的algorithm中封裝了許多演算法，排序函式sort()其中之一，使用起來非常簡單。

  使用函式lower_bound()和upper_bound()來實現的話，程式碼會更加簡單，後文也給出了這種版本的程式碼。資料必須在排序之後才能使用這兩個函式。

  這裡給出了2個程式，可以比較著來看。

  方法二：（略）

  方法三：

  一個典型的應用STL容器類的例項。

  方法四：

  使用一個數組valcount[]來統計各種值的數量。這樣做事需要一個前提的，即資料值得範圍不可以太大。本問題中“對於所有評測用例，1≤ai≤1000”，所以才是可行的。

  使用條件表示式輸出結果是一種推薦的寫法，程式碼比較簡潔易懂。

  這裡給出C語言和C++語言的兩種版本，可以對照著看。

/* CCF201612-1 中間數 */
 
#include <iostream>
#include <algorithm>
 
using namespace std;
 
const int N = 1000;
int val[N];
 
int main()
{
    int n, mid, leftcount, rightcount;
 
    // 輸入資料
    cin >> n;
    for(int i=0; i<n; i++)
        cin >> val[i];
 
    // 排序
    sort(val, val+n);
 
    // 找出中間數
    mid = n / 2;
    leftcount = mid;
    rightcount = n - mid - 1;
    // 去掉左邊與中間相同值數的個數
    for(int i=mid-1; i>=0; i--)
        if(val[i] == val[mid])
            leftcount--;
        else
            break;
    // 去掉右邊與中間相同值數的個數
    for(int i=mid+1; i<n; i++)
        if(val[i] == val[mid])
            rightcount--;
        else
            break;
 
    // 輸出結果
    if(leftcount == rightcount)
        cout << val[mid] << endl;
    else
        cout << -1 << endl;
 
    return 0;
}

使用函式lower_bound()和upper_bound()的版本

/* CCF201612-1 中間數 */
 
#include <iostream>
#include <algorithm>
 
using namespace std;
 
const int N = 1000;
int val[N];
 
int main()
{
    int n;
 
    // 輸入資料
    cin >> n;
    for(int i=0; i<n; i++)
        cin >> val[i];
 
    // 排序
    sort(val, val+n);
 
    // 找出中間數
    int mid = val[n / 2];
    int lb = lower_bound(val, val + n, mid) - val;
    int ub = upper_bound(val, val + n, mid) - val;
 
 
    // 輸出結果
    if(n - ub == lb)
        cout << mid << endl;
    else
        cout << -1 << endl;
 
    return 0;
}

使用map

/* CCF201612-1 中間數 */
 
#include <iostream>
#include <map>
 
using namespace std;
 
int main()
{
    map<int, int> m;
    int n, v;
 
    // 輸入資料，構建Map
    cin >> n;
    for(int i=0; i<n; i++) {
        cin >> v;
        m[v]++;
    }
 
    // 找出中間數
    int ans, mid=(n+1)/2, count=0, left;
    for(map<int,int>::iterator it=m.begin(); it!=m.end(); it++)
        if(count + it->second >= mid) {
            left = count;
            count = 0;
            ans = it->first;
        } else
            count += it->second;
 
    // 輸出結果
    if(left == count)
        cout << ans << endl;
    else
        cout << -1 << endl;
 
    return 0;
}