C言語でヒストグラムの作り方を教えて！
こういった悩みにお答えします．
本記事の信頼性
- リアルタイムシステムの研究歴12年．
- 東大教員の時に，英語でOS（Linuxカーネル）の授業．
- 2012年9月～2013年8月にアメリカのノースカロライナ大学チャペルヒル校（UNC）コンピュータサイエンス学部で客員研究員として勤務．C言語でリアルタイムLinuxの研究開発．
- プログラミング歴15年以上，習得している言語: C/C++，Python，Solidity/Vyper，Java，Ruby，Go，Rust，D，HTML/CSS/JS/PHP，MATLAB，Verse（UEFN）, Assembler (x64，aarch64)．
- 東大教員の時に，C++言語で開発した「LLVMコンパイラの拡張」，C言語で開発した独自のリアルタイムOS「Mcube Kernel」をGitHubにオープンソースとして公開．
- 2020年1月～現在はアメリカのノースカロライナ州チャペルヒルにあるGuarantee Happiness LLCのCTOとしてECサイト開発やWeb/SNSマーケティングの業務．2022年6月～現在はアメリカのノースカロライナ州チャペルヒルにあるJapanese Tar Heel, Inc.のCEO兼CTO．
- 最近は自然言語処理AIとイーサリアムに関する有益な情報発信や，Unreal Editor for Fortnite（UEFN）でゲーム開発に従事．
- （AI全般を含む）自然言語処理AIの論文の日本語訳や，AIチャットボット（ChatGPT，Auto-GPT，Gemini（旧Bard）など）の記事を50本以上執筆．アメリカのサンフランシスコ（広義のシリコンバレー）の会社でChatGPT/Geminiを訓練するプロンプトエンジニア・マネージャー・Quality Assurance（QA）の業務委託の経験あり．
- （スマートコントラクトのプログラミングを含む）イーサリアムや仮想通貨全般の記事を200本以上執筆．イギリスのロンドンの会社で仮想通貨の英語の記事を日本語に翻訳する業務委託の経験あり．
- UEFNで10本以上のゲームを開発し，フォートナイト上で公開（Fortnite，Fortnite.GG）．
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【C言語】ヒストグラムの作り方
C言語でヒストグラムの作り方を紹介します．
具体的には，乱数で数値を作成し，アスタリスクで縦横の棒グラフを表示する方法を解説します．
本記事のコードでは，ヒストグラムで扱う数値は0～10の整数，数値の個数は20と仮定します．
また，本記事は乱数を理解していることを前提とします．
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【C言語】rand関数と自作関数で乱数の生成【モンテカルロ法で円周率の計算】
こういった悩みにお答えします． こういった私から学べます． 乱数 乱数はランダムな数を意味します． 乱数の特徴として，偏りがないことや再現性がないことが要求されますが，コンピュータの計算による乱数生成 ...
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アスタリスクで横の棒グラフを表示するコード
アスタリスクで横の棒グラフを表示するコードは以下になります．
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 |
/* * Author: Hiroyuki Chishiro * License: 2-Clause BSD */ #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <time.h> #define N 20 #define MAX 10 int main(void) { int a[MAX + 1] = {0}; int i, j, tmp; srand(time(NULL)); for (i = 0; i < N; i++) { tmp = rand() / (RAND_MAX / (MAX + 1) + 1); printf("%d ", tmp); a[tmp]++; } printf("\n"); for (i = 0; i <= MAX; i++) { printf("%2d: ", i); for (j = 0; j < a[i]; j++) { printf("*"); } printf("\n"); } return 0; } |
実行結果の例は以下になります．
※乱数を利用しているので実行毎に結果が異なります．
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 |
$ gcc histogram.c $ a.out 4 5 3 10 1 5 7 3 6 6 9 9 6 6 10 9 6 10 8 10 0: 1: * 2: 3: ** 4: * 5: ** 6: ***** 7: * 8: * 9: *** 10: **** |
アスタリスクで縦の棒グラフを表示するコード
アスタリスクで縦の棒グラフを表示するコードは以下になります．
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 |
/* * Author: Hiroyuki Chishiro * License: 2-Clause BSD */ #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <time.h> #define N 20 #define MAX 10 int main(void) { int a[MAX + 1] = {0}; int i, j, tmp; int max_hist; srand(time(NULL)); for (i = 0; i < N; i++) { tmp = rand() / (RAND_MAX / (MAX + 1) + 1); printf("%d ", tmp); a[tmp]++; } printf("\n"); max_hist = 0; for (i = 0; i <= MAX; i++) { if (max_hist < a[i]) { max_hist = a[i]; } } for (i = max_hist; i > 0; i--) { for (j = 0; j <= MAX; j++) { if (i <= a[j]) { printf(" *"); } else { printf(" "); } } printf("\n"); } for (i = 0; i <= MAX; i++) { printf("---"); } printf("\n"); for (i = 0; i <= MAX; i++) { printf(" %2d", i); } printf("\n"); return 0; } |
実行結果の例は以下になります．
※乱数を利用しているので実行毎に結果が異なります．
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 |
$ gcc histogram2.c $ a.out 3 3 1 2 5 4 6 8 1 2 3 1 2 9 10 7 4 7 7 2 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * --------------------------------- 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 |
まとめ
C言語でヒストグラムの作り方を紹介しました．
具体的には，乱数で数値を作成し，アスタリスクで縦横の棒グラフを表示する方法を解説しました．
ヒストグラムの作り方は，分布数えソートの結果の表示方法が異なる場合と解釈することができます．
分布数えソートを含むソートを知りたいあなたはこちらからどうぞ．
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