JavaScript 程式檢查是否可以透過旋轉陣列進行排序
旋轉陣列意味著將每個索引的元素(不包括一端)移動到右旋轉的下一個索引和左旋轉的上一個索引。對於右旋轉,第零個索引取最後一個索引的值,反之亦然,對於左旋轉。排序陣列意味著所有元素都按正確的升序排列。我們將實現正確的程式碼,並進行解釋以及時間和空間複雜度討論。
示例
Input: 5 6 9 10 2 3 3 4 Output: Yes
說明:我們可以將給定陣列旋轉 4 次以獲得排序陣列。
First Rotation: 4 5 6 9 10 2 3 3 Second Rotation: 3 4 5 6 9 10 2 3 Third Rotation: 3 3 4 5 6 9 10 2 Fourth Rotation: 2 3 3 4 5 6 9 10
樸素方法
在這種方法中,主要思想是,在旋轉次數等於陣列長度後,我們將獲得相同的陣列。因此,我們將旋轉陣列等於其長度的次數,並且對於每次旋轉,我們將使用雙指標和交換方法。在每次旋轉時,我們將檢查當前陣列是否已排序。
示例
// function to rotate the given array function rotate(arr){ var l = 0; var r = arr.length-1; while(l < r){ arr[l] += arr[r]; arr[r] = arr[l]-arr[r]; arr[l] = arr[l]-arr[r]; l++; } return arr; } // function to check if the given array is increasing or not function increasing(arr){ // getting the size of array var len = arr.length // traversing over the array for(var i = 1; i < len; i++){ if(arr[i] < arr[i-1]){ return false; } } return true; } // function to check whether the given array can become increasing or decreasing after certain rotations function check(arr){ var k = arr.length while(k--){ if(increasing(arr)){ console.log("The given array can be sorted after " + (arr.length-k-1) + " rotations"); return } arr = rotate(arr); } console.log("The given array cannot be sorted"); } //defining the given array var arr = [5, 6, 9, 10, 2, 3, 3, 4] console.log("Given array is: " + arr); // calling the function check(arr);
輸出
Given array is: 5,6,9,10,2,3,3,4 The given array can be sorted after 4 rotations
時間和空間複雜度
上述程式碼的時間複雜度為 O(N*N),其中 N 是陣列的大小。我們正在旋轉陣列 N 次,每次旋轉需要 N 次移動。
上述程式碼的空間複雜度為 O(1),因為我們沒有使用任何額外的空間。
有效方法
先前程式碼的時間複雜度很高,可以透過觀察來降低,如果給定陣列已排序或分為兩部分,則第二部分的元素小於或等於第一部分,並且兩部分本身都是排序的。
示例
// function to check if the given array is increasing or not function increasing(arr){ // getting the size of the array var len = arr.length // traversing over the array var i = 0; for(var i = 1; i < len; i++){ if(arr[i] < arr[i-1]){ break; } } if(i == len) return true; i++; for(; i< len; i++){ if(arr[i] < arr[i-1]){ return false; } } return arr[len-1] <= arr[0]; } // function to check whether the given array can become increasing or decreasing after certain rotations function check(arr){ if(increasing(arr)){ console.log("The given array can be sorted after "); } else{ console.log("The given array cannot be sorted"); } } //defining the given array var arr = [5, 4, 9, 10, 2, 3, 3, 4] console.log("Given array is: " + arr); // calling the function check(arr);
輸出
Given array is: 5,4,9,10,2,3,3,4 The given array cannot be sorted
時間和空間複雜度
上述程式碼的時間複雜度為 O(N),其中 N 是陣列的大小。我們只遍歷陣列一次。
上述程式碼的空間複雜度為 O(1),因為我們沒有使用任何額外的空間。
結論
在本教程中,我們實現了 JavaScript 程式碼來檢查我們是否可以透過旋轉其元素來對元素進行排序。旋轉陣列意味著將每個索引的元素(不包括一端)移動到右旋轉的下一個索引和左旋轉的上一個索引。我們實現了兩種方法,一種時間複雜度為 O(N*N),另一種為 O(N)。
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