หาพื้นที่สี่เหลี่ยมผืนผ้าสูงสุดจากการเลือก 4 ด้านจากอาร์เรย์ใน C++

พื้นที่ของสี่เหลี่ยมผืนผ้าคำนวณจากผลคูณของความยาวและความกว้าง สี่เหลี่ยมผืนผ้ามี 4 ด้าน โดยด้านตรงข้ามเท่ากัน ดังนั้นต้องการ 2 คู่ของด้านที่เท่ากันเพื่อสร้างสี่เหลี่ยมผืนผ้า

ได้รับอาร์เรย์ที่มีค่าความยาวด้านสี่เหลี่ยมผืนผ้าปนกันไปในลำดับสุ่ม งานคือหา 2 คู่ของด้านที่มีค่ามากที่สุดจากอาร์เรย์ เพื่อให้ได้พื้นที่สูงสุด

ตัวอย่าง

ตัวอย่างที่ 1

Input: Arr[] = { 1,2,1,3,4,4,2,3,5,7 }

Output: 12

คำอธิบาย: เรียงจากมากไปน้อย: { 7,5,4,4,3,3,2,2,1,1 } คู่ที่ใหญ่ที่สุด 2 คู่คือ (4,4) และ (3,3) พื้นที่ = 4 × 3 = 12

ตัวอย่างที่ 2

Input: Arr[] = { 8,2,5,3,4,9,8,3,5,7 }

Output: 40

คำอธิบาย: เรียงจากมากไปน้อย: { 9,8,8,7,5,5,4,3,3,2 } คู่ที่ใหญ่ที่สุด 2 คู่คือ (8,8) และ (5,5) พื้นที่ = 8 × 5 = 40

แนวทางแก้ปัญหา

1. เรียงอาร์เรย์จากมากไปน้อย (descending)
2. เดินจากด้านหน้าหาคู่ที่ติดกันเท่ากัน (arr[i] == arr[i+1])
3. เก็บค่าคู่ที่พบไว้ 2 คู่แรก (ที่มีค่ามากที่สุด)
4. คูณค่าทั้งสองคู่เข้าด้วยกันได้พื้นที่สูงสุด

ตัวอย่างโค้ด (แก้ไขให้ compile ได้)

#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <vector>
using namespace std;

// หาพื้นที่สูงสุดจาก 4 ด้านในอาร์เรย์
int maxArea(vector<int> arr) {
    // เรียงจากมากไปน้อย
    sort(arr.begin(), arr.end(), greater<int>());
    
    int dim[2] = {0, 0};  // เก็บ 2 คู่ที่ใหญ่ที่สุด
    int j = 0;
    
    for (size_t i = 0; i + 1 < arr.size() && j < 2; ++i) {
        if (arr[i] == arr[i + 1]) {
            dim[j++] = arr[i];
            i++;  // ข้ามคู่ที่เจอไป
        }
    }
    
    return dim[0] * dim[1];
}

int main() {
    vector<int> arr = { 1, 8, 5, 1, 8, 2, 5, 3 };
    cout << "Maximum area of rectangle: " << maxArea(arr) << endl;
    return 0;
}

ผลลัพธ์

Maximum area of rectangle: 40

อาร์เรย์: {1,8,5,1,8,2,5,3} → เรียง: {8,8,5,5,3,2,1,1} → คู่: (8,8) และ (5,5) → 8×5=40

กรณีพิเศษ (Edge Cases)

• ไม่มีคู่เพียงพอ: หากหาไม่ครบ 2 คู่ (เช่น {1,2,3,4}) ควรคืนค่า 0 หรือจัดการ error
• คู่มากกว่า 2 คู่: อัลกอริทึมจะเลือก 2 คู่ที่มีค่ามากที่สุด (เพราะเรียงจากมากไปน้อยแล้ว)
• ค่าซ้ำมาก: {4,4,4,4,4,4} → จะเลือก (4,4) และ (4,4) ได้พื้นที่ 16

การปรับปรุงโค้ดต้นฉบับ

โค้ดต้นฉบับมีปัญหาหลายจุด:

• ใช้ sort(arr,n) ซึ่งไม่ใช่ syntax มาตรฐาน (ควรเป็น sort(arr, arr+n) หรือใช้ vector)
• ลูป while มี bug: ++i ทุกครั้ง ทำให้ข้ามการตรวจสอบคู่บางคู่
• ไม่ตรวจสอบกรณีไม่พบคู่ครบ 2 คู่

โค้ดที่แก้ไขข้างบนใช้ vector และ sort แบบมาตรฐาน พร้อมตรวจสอบขอบเขตอาร์เรย์