Это называется гистограммирование. Без сортировки не обойтись. Один раз пробегаешь по значениям и строишь гистограмму, потом с ней можно уже любые действия производить. Для плюсов на РС даже либы видел по этой части.
(«Телесистемы»: Конференция «Микроконтроллеры и их применение»)