Анализ целочисленого массива данных?
Изобретать ничего не надо. Конкретно по вопросам:
1. Строите разность (последующее число -  предыдущее число). Затем строите гистограмму полученного ряда разностей.  
2. Строите гистограмму исходного ряда.
3. Делите диапазон возможных значений на необходимые вам фрагменты. Строите двумерный массив, в котором каждый элемент представляет собой пару (номер фрагмента предыдущего числа, номер фрагмента следующего числа). Строите тепловую карту полученного массива.
Итого - надо два сервиса. 
1. Построение гистограмм - присутствует в ЛЮБОМ инструменте -  от EXCEL до SPSS, от MatLab до SAS, от R до Tableau.
2. Построение тепловой карты (heatmap) -  аналогично предыдущему. Сокращенный список возможного инструментария, например, вот здесь: 
https://ru.wikipedia.org/wiki/Тепловая_карта
...сначала был камент..вопрос не сложный, а мутный
начнем с как ведет себя следующее число по отношению в текущему: возрастает или убывает у вас априори N-1 ответов (999 999) .. а график... что то мне подсказывает, что это график производной (для построения не обязательно иметь аналитическую форму, прогона по сырым данным более чем достаточно) .. и дальше в том же духе-в каком диапазоне значений больше чисел называется гистограмма .. а значит ответ легко гуглится-из какого в какой диапазон чаще всего переходят числа (напр: из 0-100к в 400к-500к и тд.) решаемо за один проход, равно как и самый первый пункт.. по существу некое подобие построения гистограммы.. но для производной.. не, точно, это тупая гистограмма производной.. upd нет. погорячился. тем не менее все равно рубится в том же одном проходе, с таким же уровнем сложности ))
.. как итог, все можно протаранить за один проход, а значит нет греха в построении велосипеда:
- ум прочистит и лучше поймете с чем работаете (и что хотите..
- можно выиграть в перфомансе (если ваш кодинг достаточно хорош.. хотя сам вопрос подобного оптимизма не вселяет