C++文件IO程序问题：如何修正‘高于平均温度天数为0’的错误？

问题描述 #

我编写了一个C++程序，从文件Temp2012.txt读取温度数据，计算平均、最高、最低温度以及高于平均温度的天数，并将结果写入Temps2012.out文件。但程序输出中“Days Above Average: 0 days”的结果不符合预期，实际应有更多天数。

程序代码 #

#include <iostream>
#include <fstream>
using namespace std;

int main() {
    ifstream inputFile("Temps2012.txt");

    if (!inputFile) {
        cout << "Error opening the file." << endl;
        return 1;
    }

    int temperatures[31];
    int temp;
    int sum = 0;
    int maxTemp = 100;
    int minTemp = -100;
    int daysAboveAvg = 0;
    int i = 0;

    while (i < 31 && inputFile >> temp) {
        temperatures[i] = temp;
        sum += temp;

        if (temp > maxTemp) {
            maxTemp = temp;
        }

        if (temp < minTemp) {
            minTemp = temp;
        }

        i++;
    }

    inputFile.close();

    int average = (sum * 10) / 31;

    for (int i = 0; i < 31; ++i) {
        if (temperatures[i] > average) {
            daysAboveAvg++;
        }
    }

    ofstream outputFile("Temps2012.out");

    if (!outputFile) {
        cout << "Error creating the output file." << endl;
        return 1;
    }

    outputFile << "Average Temperature: " << (average / 10) << "." << (average % 10) << "°F" << endl;
    outputFile << "Maximum Temperature: " << maxTemp << "°F" << endl;
    outputFile << "Minimum Temperature: " << minTemp << "°F" << endl;
    outputFile << "Days Above Average: " << daysAboveAvg << " days" << endl;

    outputFile.close();

    cout << "Results written to Temps2012.out" << endl;

    return 0;
}

当前输出结果 #

Average Temperature: 80.4°F
Maximum Temperature: 90°F
Minimum Temperature: 70°F
Days Above Average: 0 days

输入文件Temp2012.txt数据 #

87
72
89
75
88
80
84
82
86
71
78
73
82
76
79
83
85
74
90
77
70
89
83
75
84
76
88
72
87
81
77

问题分析 #

核心问题出在平均温度的比较逻辑：

• 你计算average时用了(sum * 10) / 31，得到的是放大10倍的整数（比如当前输出的80.4对应average = 804）。
• 但比较时直接用原始温度（比如87）和average（804）对比，显然所有温度的整数数值都远小于804，导致daysAboveAvg始终为0。

另外还有两个潜在问题：

1. maxTemp初始值设为100，输入数据的最高温度是90，小于100，程序不会更新maxTemp，但你的输出显示90，大概率是代码书写错误，正确初始化应设为极小值（如INT_MIN）或第一个温度值。
2. minTemp初始值设为-100，输入数据的最低温度是70，大于-100，同样不会更新，正确初始化应设为极大值（如INT_MAX）或第一个温度值。

修复方案 #

方案一：使用浮点数计算平均温度（推荐） #

将平均温度改为浮点数类型，直接和原始温度对比，逻辑更直观：

// 替换原整数平均计算代码
#include <iomanip> // 需要添加该头文件格式化输出
// ...
double average = static_cast<double>(sum) / 31;

// 替换原比较循环
for (int i = 0; i < 31; ++i) {
    if (temperatures[i] > average) {
        daysAboveAvg++;
    }
}

// 替换原平均温度输出代码
outputFile << "Average Temperature: " << fixed << setprecision(1) << average << "°F" << endl;

方案二：保持整数运算，统一比较单位 #

如果坚持用整数运算，将原始温度放大10倍后再和average对比：

// 修改比较循环
for (int i = 0; i < 31; ++i) {
    if (temperatures[i] * 10 > average) {
        daysAboveAvg++;
    }
}

修复max和min的初始化问题 #

修改初始值为合理范围，或用第一个温度初始化：

// 方法1：使用极限值（需#include <climits>）
int maxTemp = INT_MIN;
int minTemp = INT_MAX;

// 方法2：用第一个温度初始化
if (inputFile >> temp) {
    temperatures[0] = temp;
    sum = temp;
    maxTemp = temp;
    minTemp = temp;
    i = 1;
    // 继续读取剩余数据
    while (i < 31 && inputFile >> temp) {
        temperatures[i] = temp;
        sum += temp;
        if (temp > maxTemp) maxTemp = temp;
        if (temp < minTemp) minTemp = temp;
        i++;
    }
}

修复后的效果 #

以方案一为例，计算出的平均温度约为80.42°F，高于该值的天数会被正确统计（比如87、89、88等都会被计入）。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user22777780