mirror of
https://github.com/krahets/hello-algo.git
synced 2026-06-18 01:37:17 +08:00
Add ru version (#1865)
* Add Russian docs site baseline * Add Russian localized codebase * Polish Russian code wording * Update ru code translation. * Update code translation and chapter covers. * Fix pythontutor extraction. * Add README and landing page. * placeholder of profiles * Use figures of English version * Remove chapter paperbook
This commit is contained in:
6
ru/codes/javascript/.prettierrc
Normal file
6
ru/codes/javascript/.prettierrc
Normal file
@@ -0,0 +1,6 @@
|
||||
{
|
||||
"tabWidth": 4,
|
||||
"useTabs": false,
|
||||
"semi": true,
|
||||
"singleQuote": true
|
||||
}
|
||||
97
ru/codes/javascript/chapter_array_and_linkedlist/array.js
Normal file
97
ru/codes/javascript/chapter_array_and_linkedlist/array.js
Normal file
@@ -0,0 +1,97 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: array.js
|
||||
* Created Time: 2022-11-27
|
||||
* Author: IsChristina (christinaxia77@foxmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Случайный доступ к элементу */
|
||||
function randomAccess(nums) {
|
||||
// Случайным образом выбрать число из интервала [0, nums.length)
|
||||
const random_index = Math.floor(Math.random() * nums.length);
|
||||
// Получить и вернуть случайный элемент
|
||||
const random_num = nums[random_index];
|
||||
return random_num;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Увеличить длину массива */
|
||||
// Обратите внимание: Array в JavaScript — это динамический массив, его можно расширять напрямую
|
||||
// Для удобства обучения в этой функции Array рассматривается как массив неизменяемой длины
|
||||
function extend(nums, enlarge) {
|
||||
// Инициализировать массив увеличенной длины
|
||||
const res = new Array(nums.length + enlarge).fill(0);
|
||||
// Скопировать все элементы исходного массива в новый массив
|
||||
for (let i = 0; i < nums.length; i++) {
|
||||
res[i] = nums[i];
|
||||
}
|
||||
// Вернуть новый массив после расширения
|
||||
return res;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Вставить элемент num по индексу index в массив */
|
||||
function insert(nums, num, index) {
|
||||
// Сдвинуть элемент с индексом index и все последующие элементы на одну позицию назад
|
||||
for (let i = nums.length - 1; i > index; i--) {
|
||||
nums[i] = nums[i - 1];
|
||||
}
|
||||
// Присвоить num элементу по индексу index
|
||||
nums[index] = num;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Удалить элемент по индексу index */
|
||||
function remove(nums, index) {
|
||||
// Сдвинуть все элементы после индекса index на одну позицию вперед
|
||||
for (let i = index; i < nums.length - 1; i++) {
|
||||
nums[i] = nums[i + 1];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Обход массива */
|
||||
function traverse(nums) {
|
||||
let count = 0;
|
||||
// Обход массива по индексам
|
||||
for (let i = 0; i < nums.length; i++) {
|
||||
count += nums[i];
|
||||
}
|
||||
// Непосредственно обходить элементы массива
|
||||
for (const num of nums) {
|
||||
count += num;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Найти заданный элемент в массиве */
|
||||
function find(nums, target) {
|
||||
for (let i = 0; i < nums.length; i++) {
|
||||
if (nums[i] === target) return i;
|
||||
}
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
/* Инициализация массива */
|
||||
const arr = new Array(5).fill(0);
|
||||
console.log('Массив arr =', arr);
|
||||
let nums = [1, 3, 2, 5, 4];
|
||||
console.log('Массив nums =', nums);
|
||||
|
||||
/* Случайный доступ */
|
||||
let random_num = randomAccess(nums);
|
||||
console.log('Случайный элемент из nums =', random_num);
|
||||
|
||||
/* Расширение длины */
|
||||
nums = extend(nums, 3);
|
||||
console.log('После увеличения длины массива до 8 nums =', nums);
|
||||
|
||||
/* Вставка элемента */
|
||||
insert(nums, 6, 3);
|
||||
console.log('После вставки числа 6 по индексу 3 nums =', nums);
|
||||
|
||||
/* Удаление элемента */
|
||||
remove(nums, 2);
|
||||
console.log('После удаления элемента по индексу 2 nums =', nums);
|
||||
|
||||
/* Обход массива */
|
||||
traverse(nums);
|
||||
|
||||
/* Поиск элемента */
|
||||
let index = find(nums, 3);
|
||||
console.log('Поиск элемента 3 в nums: индекс =', index);
|
||||
@@ -0,0 +1,82 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: linked_list.js
|
||||
* Created Time: 2022-12-12
|
||||
* Author: IsChristina (christinaxia77@foxmail.com), Justin (xiefahit@gmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
const { printLinkedList } = require('../modules/PrintUtil');
|
||||
const { ListNode } = require('../modules/ListNode');
|
||||
|
||||
/* Вставить узел P после узла n0 в связном списке */
|
||||
function insert(n0, P) {
|
||||
const n1 = n0.next;
|
||||
P.next = n1;
|
||||
n0.next = P;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Удалить первый узел после узла n0 в связном списке */
|
||||
function remove(n0) {
|
||||
if (!n0.next) return;
|
||||
// n0 -> P -> n1
|
||||
const P = n0.next;
|
||||
const n1 = P.next;
|
||||
n0.next = n1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Доступ к узлу связного списка по индексу index */
|
||||
function access(head, index) {
|
||||
for (let i = 0; i < index; i++) {
|
||||
if (!head) {
|
||||
return null;
|
||||
}
|
||||
head = head.next;
|
||||
}
|
||||
return head;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Найти в связном списке первый узел со значением target */
|
||||
function find(head, target) {
|
||||
let index = 0;
|
||||
while (head !== null) {
|
||||
if (head.val === target) {
|
||||
return index;
|
||||
}
|
||||
head = head.next;
|
||||
index += 1;
|
||||
}
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
/* Инициализация связного списка */
|
||||
// Инициализация всех узлов
|
||||
const n0 = new ListNode(1);
|
||||
const n1 = new ListNode(3);
|
||||
const n2 = new ListNode(2);
|
||||
const n3 = new ListNode(5);
|
||||
const n4 = new ListNode(4);
|
||||
// Построить ссылки между узлами
|
||||
n0.next = n1;
|
||||
n1.next = n2;
|
||||
n2.next = n3;
|
||||
n3.next = n4;
|
||||
console.log('Исходный связный список');
|
||||
printLinkedList(n0);
|
||||
|
||||
/* Вставка узла */
|
||||
insert(n0, new ListNode(0));
|
||||
console.log('Связный список после вставки узла');
|
||||
printLinkedList(n0);
|
||||
|
||||
/* Удаление узла */
|
||||
remove(n0);
|
||||
console.log('Связный список после удаления узла');
|
||||
printLinkedList(n0);
|
||||
|
||||
/* Доступ к узлу */
|
||||
const node = access(n0, 3);
|
||||
console.log('Значение узла по индексу 3 в связном списке = ' + node.val);
|
||||
|
||||
/* Поиск узла */
|
||||
const index = find(n0, 2);
|
||||
console.log('Индекс узла со значением 2 в связном списке = ' + index);
|
||||
57
ru/codes/javascript/chapter_array_and_linkedlist/list.js
Normal file
57
ru/codes/javascript/chapter_array_and_linkedlist/list.js
Normal file
@@ -0,0 +1,57 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: list.js
|
||||
* Created Time: 2022-12-12
|
||||
* Author: Justin (xiefahit@gmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Инициализация списка */
|
||||
const nums = [1, 3, 2, 5, 4];
|
||||
console.log(`Список nums = ${nums}`);
|
||||
|
||||
/* Доступ к элементу */
|
||||
const num = nums[1];
|
||||
console.log(`Элемент по индексу 1: num = ${num}`);
|
||||
|
||||
/* Обновление элемента */
|
||||
nums[1] = 0;
|
||||
console.log(`После обновления элемента по индексу 1 до 0 nums = ${nums}`);
|
||||
|
||||
/* Очистить список */
|
||||
nums.length = 0;
|
||||
console.log(`После очистки списка nums = ${nums}`);
|
||||
|
||||
/* Добавление элемента в конец */
|
||||
nums.push(1);
|
||||
nums.push(3);
|
||||
nums.push(2);
|
||||
nums.push(5);
|
||||
nums.push(4);
|
||||
console.log(`После добавления элементов nums = ${nums}`);
|
||||
|
||||
/* Вставка элемента в середину */
|
||||
nums.splice(3, 0, 6);
|
||||
console.log(`После вставки числа 6 по индексу 3 nums = ${nums}`);
|
||||
|
||||
/* Удаление элемента */
|
||||
nums.splice(3, 1);
|
||||
console.log(`После удаления элемента по индексу 3 nums = ${nums}`);
|
||||
|
||||
/* Обходить список по индексам */
|
||||
let count = 0;
|
||||
for (let i = 0; i < nums.length; i++) {
|
||||
count += nums[i];
|
||||
}
|
||||
/* Непосредственно обходить элементы списка */
|
||||
count = 0;
|
||||
for (const x of nums) {
|
||||
count += x;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Объединить два списка */
|
||||
const nums1 = [6, 8, 7, 10, 9];
|
||||
nums.push(...nums1);
|
||||
console.log(`После конкатенации списка nums1 к nums nums = ${nums}`);
|
||||
|
||||
/* Отсортировать список */
|
||||
nums.sort((a, b) => a - b);
|
||||
console.log(`После сортировки списка nums = ${nums}`);
|
||||
141
ru/codes/javascript/chapter_array_and_linkedlist/my_list.js
Normal file
141
ru/codes/javascript/chapter_array_and_linkedlist/my_list.js
Normal file
@@ -0,0 +1,141 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: my_list.js
|
||||
* Created Time: 2022-12-12
|
||||
* Author: Justin (xiefahit@gmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Класс списка */
|
||||
class MyList {
|
||||
#arr = new Array(); // Массив (для хранения элементов списка)
|
||||
#capacity = 10; // Вместимость списка
|
||||
#size = 0; // Длина списка (текущее число элементов)
|
||||
#extendRatio = 2; // Коэффициент увеличения списка при каждом расширении
|
||||
|
||||
/* Конструктор */
|
||||
constructor() {
|
||||
this.#arr = new Array(this.#capacity);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Получить длину списка (текущее число элементов) */
|
||||
size() {
|
||||
return this.#size;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Получить вместимость списка */
|
||||
capacity() {
|
||||
return this.#capacity;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Доступ к элементу */
|
||||
get(index) {
|
||||
// Если индекс выходит за границы, выбрасывается исключение; далее аналогично
|
||||
if (index < 0 || index >= this.#size) throw new Error('индекс выходит за границы');
|
||||
return this.#arr[index];
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Обновление элемента */
|
||||
set(index, num) {
|
||||
if (index < 0 || index >= this.#size) throw new Error('индекс выходит за границы');
|
||||
this.#arr[index] = num;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Добавление элемента в конец */
|
||||
add(num) {
|
||||
// Если длина равна вместимости, требуется расширение
|
||||
if (this.#size === this.#capacity) {
|
||||
this.extendCapacity();
|
||||
}
|
||||
// Добавить новый элемент в конец списка
|
||||
this.#arr[this.#size] = num;
|
||||
this.#size++;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Вставка элемента в середину */
|
||||
insert(index, num) {
|
||||
if (index < 0 || index >= this.#size) throw new Error('индекс выходит за границы');
|
||||
// При превышении вместимости по числу элементов запускается расширение
|
||||
if (this.#size === this.#capacity) {
|
||||
this.extendCapacity();
|
||||
}
|
||||
// Сдвинуть элемент с индексом index и все следующие элементы на одну позицию назад
|
||||
for (let j = this.#size - 1; j >= index; j--) {
|
||||
this.#arr[j + 1] = this.#arr[j];
|
||||
}
|
||||
// Обновить число элементов
|
||||
this.#arr[index] = num;
|
||||
this.#size++;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Удаление элемента */
|
||||
remove(index) {
|
||||
if (index < 0 || index >= this.#size) throw new Error('индекс выходит за границы');
|
||||
let num = this.#arr[index];
|
||||
// Сдвинуть все элементы после индекса index на одну позицию вперед
|
||||
for (let j = index; j < this.#size - 1; j++) {
|
||||
this.#arr[j] = this.#arr[j + 1];
|
||||
}
|
||||
// Обновить число элементов
|
||||
this.#size--;
|
||||
// Вернуть удаленный элемент
|
||||
return num;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Расширение списка */
|
||||
extendCapacity() {
|
||||
// Создать новый массив длиной в extendRatio раз больше исходного и скопировать в него исходный массив
|
||||
this.#arr = this.#arr.concat(
|
||||
new Array(this.capacity() * (this.#extendRatio - 1))
|
||||
);
|
||||
// Обновить вместимость списка
|
||||
this.#capacity = this.#arr.length;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Преобразовать список в массив */
|
||||
toArray() {
|
||||
let size = this.size();
|
||||
// Преобразовывать только элементы списка в пределах фактической длины
|
||||
const arr = new Array(size);
|
||||
for (let i = 0; i < size; i++) {
|
||||
arr[i] = this.get(i);
|
||||
}
|
||||
return arr;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
/* Инициализация списка */
|
||||
const nums = new MyList();
|
||||
/* Добавление элемента в конец */
|
||||
nums.add(1);
|
||||
nums.add(3);
|
||||
nums.add(2);
|
||||
nums.add(5);
|
||||
nums.add(4);
|
||||
console.log(
|
||||
`Список nums = ${nums.toArray()}, вместимость = ${nums.capacity()}, длина = ${nums.size()}`
|
||||
);
|
||||
|
||||
/* Вставка элемента в середину */
|
||||
nums.insert(3, 6);
|
||||
console.log(`После вставки числа 6 по индексу 3 nums = ${nums.toArray()}`);
|
||||
|
||||
/* Удаление элемента */
|
||||
nums.remove(3);
|
||||
console.log(`После удаления элемента по индексу 3 nums = ${nums.toArray()}`);
|
||||
|
||||
/* Доступ к элементу */
|
||||
const num = nums.get(1);
|
||||
console.log(`Элемент по индексу 1: num = ${num}`);
|
||||
|
||||
/* Обновление элемента */
|
||||
nums.set(1, 0);
|
||||
console.log(`После обновления элемента по индексу 1 до 0 nums = ${nums.toArray()}`);
|
||||
|
||||
/* Проверка механизма расширения */
|
||||
for (let i = 0; i < 10; i++) {
|
||||
// При i = 5 длина списка превысит его вместимость, и в этот момент сработает механизм расширения
|
||||
nums.add(i);
|
||||
}
|
||||
console.log(
|
||||
`Список nums после увеличения вместимости = ${nums.toArray()}, вместимость = ${nums.capacity()}, длина = ${nums.size()}`
|
||||
);
|
||||
55
ru/codes/javascript/chapter_backtracking/n_queens.js
Normal file
55
ru/codes/javascript/chapter_backtracking/n_queens.js
Normal file
@@ -0,0 +1,55 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: n_queens.js
|
||||
* Created Time: 2023-05-13
|
||||
* Author: Justin (xiefahit@gmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Алгоритм бэктрекинга: n ферзей */
|
||||
function backtrack(row, n, state, res, cols, diags1, diags2) {
|
||||
// Когда все строки уже обработаны, записать решение
|
||||
if (row === n) {
|
||||
res.push(state.map((row) => row.slice()));
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
// Обойти все столбцы
|
||||
for (let col = 0; col < n; col++) {
|
||||
// Вычислить главную и побочную диагонали, соответствующие этой клетке
|
||||
const diag1 = row - col + n - 1;
|
||||
const diag2 = row + col;
|
||||
// Отсечение: в столбце, главной диагонали и побочной диагонали этой клетки не должно быть ферзей
|
||||
if (!cols[col] && !diags1[diag1] && !diags2[diag2]) {
|
||||
// Попытка: поставить ферзя в эту клетку
|
||||
state[row][col] = 'Q';
|
||||
cols[col] = diags1[diag1] = diags2[diag2] = true;
|
||||
// Перейти к размещению следующей строки
|
||||
backtrack(row + 1, n, state, res, cols, diags1, diags2);
|
||||
// Откат: восстановить эту клетку как пустую
|
||||
state[row][col] = '#';
|
||||
cols[col] = diags1[diag1] = diags2[diag2] = false;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Решить задачу о n ферзях */
|
||||
function nQueens(n) {
|
||||
// Инициализировать доску размера n*n, где 'Q' обозначает ферзя, а '#' — пустую клетку
|
||||
const state = Array.from({ length: n }, () => Array(n).fill('#'));
|
||||
const cols = Array(n).fill(false); // Отмечать, есть ли ферзь в столбце
|
||||
const diags1 = Array(2 * n - 1).fill(false); // Отмечать наличие ферзя на главной диагонали
|
||||
const diags2 = Array(2 * n - 1).fill(false); // Отмечать наличие ферзя на побочной диагонали
|
||||
const res = [];
|
||||
|
||||
backtrack(0, n, state, res, cols, diags1, diags2);
|
||||
return res;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Driver Code
|
||||
const n = 4;
|
||||
const res = nQueens(n);
|
||||
|
||||
console.log(`Размер входной доски = ${n}`);
|
||||
console.log(`Количество способов расстановки ферзей: ${res.length}`);
|
||||
res.forEach((state) => {
|
||||
console.log('--------------------');
|
||||
state.forEach((row) => console.log(row));
|
||||
});
|
||||
42
ru/codes/javascript/chapter_backtracking/permutations_i.js
Normal file
42
ru/codes/javascript/chapter_backtracking/permutations_i.js
Normal file
@@ -0,0 +1,42 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: permutations_i.js
|
||||
* Created Time: 2023-05-13
|
||||
* Author: Justin (xiefahit@gmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Алгоритм бэктрекинга: все перестановки I */
|
||||
function backtrack(state, choices, selected, res) {
|
||||
// Когда длина состояния равна числу элементов, записать решение
|
||||
if (state.length === choices.length) {
|
||||
res.push([...state]);
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
// Перебор всех вариантов выбора
|
||||
choices.forEach((choice, i) => {
|
||||
// Отсечение: нельзя выбирать один и тот же элемент повторно
|
||||
if (!selected[i]) {
|
||||
// Попытка: сделать выбор и обновить состояние
|
||||
selected[i] = true;
|
||||
state.push(choice);
|
||||
// Перейти к следующему выбору
|
||||
backtrack(state, choices, selected, res);
|
||||
// Откат: отменить выбор и восстановить предыдущее состояние
|
||||
selected[i] = false;
|
||||
state.pop();
|
||||
}
|
||||
});
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Все перестановки I */
|
||||
function permutationsI(nums) {
|
||||
const res = [];
|
||||
backtrack([], nums, Array(nums.length).fill(false), res);
|
||||
return res;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Driver Code
|
||||
const nums = [1, 2, 3];
|
||||
const res = permutationsI(nums);
|
||||
|
||||
console.log(`Входной массив nums = ${JSON.stringify(nums)}`);
|
||||
console.log(`Все перестановки res = ${JSON.stringify(res)}`);
|
||||
44
ru/codes/javascript/chapter_backtracking/permutations_ii.js
Normal file
44
ru/codes/javascript/chapter_backtracking/permutations_ii.js
Normal file
@@ -0,0 +1,44 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: permutations_ii.js
|
||||
* Created Time: 2023-05-13
|
||||
* Author: Justin (xiefahit@gmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Алгоритм бэктрекинга: все перестановки II */
|
||||
function backtrack(state, choices, selected, res) {
|
||||
// Когда длина состояния равна числу элементов, записать решение
|
||||
if (state.length === choices.length) {
|
||||
res.push([...state]);
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
// Перебор всех вариантов выбора
|
||||
const duplicated = new Set();
|
||||
choices.forEach((choice, i) => {
|
||||
// Отсечение: нельзя выбирать один и тот же элемент повторно и нельзя повторно выбирать равные элементы
|
||||
if (!selected[i] && !duplicated.has(choice)) {
|
||||
// Попытка: сделать выбор и обновить состояние
|
||||
duplicated.add(choice); // Записать значения уже выбранных элементов
|
||||
selected[i] = true;
|
||||
state.push(choice);
|
||||
// Перейти к следующему выбору
|
||||
backtrack(state, choices, selected, res);
|
||||
// Откат: отменить выбор и восстановить предыдущее состояние
|
||||
selected[i] = false;
|
||||
state.pop();
|
||||
}
|
||||
});
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Все перестановки II */
|
||||
function permutationsII(nums) {
|
||||
const res = [];
|
||||
backtrack([], nums, Array(nums.length).fill(false), res);
|
||||
return res;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Driver Code
|
||||
const nums = [1, 2, 2];
|
||||
const res = permutationsII(nums);
|
||||
|
||||
console.log(`Входной массив nums = ${JSON.stringify(nums)}`);
|
||||
console.log(`Все перестановки res = ${JSON.stringify(res)}`);
|
||||
@@ -0,0 +1,33 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: preorder_traversal_i_compact.js
|
||||
* Created Time: 2023-05-09
|
||||
* Author: Justin (xiefahit@gmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
const { arrToTree } = require('../modules/TreeNode');
|
||||
const { printTree } = require('../modules/PrintUtil');
|
||||
|
||||
/* Предварительный обход: пример 1 */
|
||||
function preOrder(root, res) {
|
||||
if (root === null) {
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
if (root.val === 7) {
|
||||
// Записать решение
|
||||
res.push(root);
|
||||
}
|
||||
preOrder(root.left, res);
|
||||
preOrder(root.right, res);
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Driver Code
|
||||
const root = arrToTree([1, 7, 3, 4, 5, 6, 7]);
|
||||
console.log('\nИнициализация двоичного дерева');
|
||||
printTree(root);
|
||||
|
||||
// Предварительный обход
|
||||
const res = [];
|
||||
preOrder(root, res);
|
||||
|
||||
console.log('\nВсе узлы со значением 7');
|
||||
console.log(res.map((node) => node.val));
|
||||
@@ -0,0 +1,40 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: preorder_traversal_ii_compact.js
|
||||
* Created Time: 2023-05-09
|
||||
* Author: Justin (xiefahit@gmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
const { arrToTree } = require('../modules/TreeNode');
|
||||
const { printTree } = require('../modules/PrintUtil');
|
||||
|
||||
/* Предварительный обход: пример 2 */
|
||||
function preOrder(root, path, res) {
|
||||
if (root === null) {
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
// Попытка
|
||||
path.push(root);
|
||||
if (root.val === 7) {
|
||||
// Записать решение
|
||||
res.push([...path]);
|
||||
}
|
||||
preOrder(root.left, path, res);
|
||||
preOrder(root.right, path, res);
|
||||
// Откат
|
||||
path.pop();
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Driver Code
|
||||
const root = arrToTree([1, 7, 3, 4, 5, 6, 7]);
|
||||
console.log('\nИнициализация двоичного дерева');
|
||||
printTree(root);
|
||||
|
||||
// Предварительный обход
|
||||
const path = [];
|
||||
const res = [];
|
||||
preOrder(root, path, res);
|
||||
|
||||
console.log('\nВсе пути от корня к узлу 7');
|
||||
res.forEach((path) => {
|
||||
console.log(path.map((node) => node.val));
|
||||
});
|
||||
@@ -0,0 +1,41 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: preorder_traversal_iii_compact.js
|
||||
* Created Time: 2023-05-09
|
||||
* Author: Justin (xiefahit@gmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
const { arrToTree } = require('../modules/TreeNode');
|
||||
const { printTree } = require('../modules/PrintUtil');
|
||||
|
||||
/* Предварительный обход: пример 3 */
|
||||
function preOrder(root, path, res) {
|
||||
// Отсечение
|
||||
if (root === null || root.val === 3) {
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
// Попытка
|
||||
path.push(root);
|
||||
if (root.val === 7) {
|
||||
// Записать решение
|
||||
res.push([...path]);
|
||||
}
|
||||
preOrder(root.left, path, res);
|
||||
preOrder(root.right, path, res);
|
||||
// Откат
|
||||
path.pop();
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Driver Code
|
||||
const root = arrToTree([1, 7, 3, 4, 5, 6, 7]);
|
||||
console.log('\nИнициализация двоичного дерева');
|
||||
printTree(root);
|
||||
|
||||
// Предварительный обход
|
||||
const path = [];
|
||||
const res = [];
|
||||
preOrder(root, path, res);
|
||||
|
||||
console.log('\nВсе пути от корня к узлу 7, не содержащие узлов со значением 3');
|
||||
res.forEach((path) => {
|
||||
console.log(path.map((node) => node.val));
|
||||
});
|
||||
@@ -0,0 +1,68 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: preorder_traversal_iii_template.js
|
||||
* Created Time: 2023-05-09
|
||||
* Author: Justin (xiefahit@gmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
const { arrToTree } = require('../modules/TreeNode');
|
||||
const { printTree } = require('../modules/PrintUtil');
|
||||
|
||||
/* Проверить, является ли текущее состояние решением */
|
||||
function isSolution(state) {
|
||||
return state && state[state.length - 1]?.val === 7;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Записать решение */
|
||||
function recordSolution(state, res) {
|
||||
res.push([...state]);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Проверить, допустим ли этот выбор в текущем состоянии */
|
||||
function isValid(state, choice) {
|
||||
return choice !== null && choice.val !== 3;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Обновить состояние */
|
||||
function makeChoice(state, choice) {
|
||||
state.push(choice);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Восстановить состояние */
|
||||
function undoChoice(state) {
|
||||
state.pop();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Алгоритм бэктрекинга: пример 3 */
|
||||
function backtrack(state, choices, res) {
|
||||
// Проверить, является ли текущее состояние решением
|
||||
if (isSolution(state)) {
|
||||
// Записать решение
|
||||
recordSolution(state, res);
|
||||
}
|
||||
// Перебор всех вариантов выбора
|
||||
for (const choice of choices) {
|
||||
// Отсечение: проверить допустимость выбора
|
||||
if (isValid(state, choice)) {
|
||||
// Попытка: сделать выбор и обновить состояние
|
||||
makeChoice(state, choice);
|
||||
// Перейти к следующему выбору
|
||||
backtrack(state, [choice.left, choice.right], res);
|
||||
// Откат: отменить выбор и восстановить предыдущее состояние
|
||||
undoChoice(state);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Driver Code
|
||||
const root = arrToTree([1, 7, 3, 4, 5, 6, 7]);
|
||||
console.log('\nИнициализация двоичного дерева');
|
||||
printTree(root);
|
||||
|
||||
// Алгоритм бэктрекинга
|
||||
const res = [];
|
||||
backtrack([], [root], res);
|
||||
|
||||
console.log('\nВсе пути от корня к узлу 7, в которых путь не содержит узлов со значением 3');
|
||||
res.forEach((path) => {
|
||||
console.log(path.map((node) => node.val));
|
||||
});
|
||||
46
ru/codes/javascript/chapter_backtracking/subset_sum_i.js
Normal file
46
ru/codes/javascript/chapter_backtracking/subset_sum_i.js
Normal file
@@ -0,0 +1,46 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: subset_sum_i.js
|
||||
* Created Time: 2023-07-30
|
||||
* Author: yuan0221 (yl1452491917@gmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Алгоритм бэктрекинга: сумма подмножеств I */
|
||||
function backtrack(state, target, choices, start, res) {
|
||||
// Если сумма подмножества равна target, записать решение
|
||||
if (target === 0) {
|
||||
res.push([...state]);
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
// Обойти все варианты выбора
|
||||
// Отсечение 2: начинать обход с start, чтобы избежать генерации повторяющихся подмножеств
|
||||
for (let i = start; i < choices.length; i++) {
|
||||
// Отсечение 1: если сумма подмножества превышает target, немедленно завершить цикл
|
||||
// Это связано с тем, что массив уже отсортирован, следующие элементы больше, и сумма подмножества точно превысит target
|
||||
if (target - choices[i] < 0) {
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
// Попытка: сделать выбор и обновить target и start
|
||||
state.push(choices[i]);
|
||||
// Перейти к следующему выбору
|
||||
backtrack(state, target - choices[i], choices, i, res);
|
||||
// Откат: отменить выбор и восстановить предыдущее состояние
|
||||
state.pop();
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Решить задачу суммы подмножеств I */
|
||||
function subsetSumI(nums, target) {
|
||||
const state = []; // Состояние (подмножество)
|
||||
nums.sort((a, b) => a - b); // Отсортировать nums
|
||||
const start = 0; // Стартовая вершина обхода
|
||||
const res = []; // Список результатов (список подмножеств)
|
||||
backtrack(state, target, nums, start, res);
|
||||
return res;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
const nums = [3, 4, 5];
|
||||
const target = 9;
|
||||
const res = subsetSumI(nums, target);
|
||||
console.log(`Входной массив nums = ${JSON.stringify(nums)}, target = ${target}`);
|
||||
console.log(`Все подмножества с суммой ${target}: res = ${JSON.stringify(res)}`);
|
||||
@@ -0,0 +1,44 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: subset_sum_i_naive.js
|
||||
* Created Time: 2023-07-30
|
||||
* Author: yuan0221 (yl1452491917@gmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Алгоритм бэктрекинга: сумма подмножеств I */
|
||||
function backtrack(state, target, total, choices, res) {
|
||||
// Если сумма подмножества равна target, записать решение
|
||||
if (total === target) {
|
||||
res.push([...state]);
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
// Перебор всех вариантов выбора
|
||||
for (let i = 0; i < choices.length; i++) {
|
||||
// Отсечение: если сумма подмножества превышает target, пропустить этот выбор
|
||||
if (total + choices[i] > target) {
|
||||
continue;
|
||||
}
|
||||
// Попытка: сделать выбор и обновить элемент и total
|
||||
state.push(choices[i]);
|
||||
// Перейти к следующему выбору
|
||||
backtrack(state, target, total + choices[i], choices, res);
|
||||
// Откат: отменить выбор и восстановить предыдущее состояние
|
||||
state.pop();
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Решить задачу суммы подмножеств I (с повторяющимися подмножествами) */
|
||||
function subsetSumINaive(nums, target) {
|
||||
const state = []; // Состояние (подмножество)
|
||||
const total = 0; // Сумма подмножеств
|
||||
const res = []; // Список результатов (список подмножеств)
|
||||
backtrack(state, target, total, nums, res);
|
||||
return res;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
const nums = [3, 4, 5];
|
||||
const target = 9;
|
||||
const res = subsetSumINaive(nums, target);
|
||||
console.log(`Входной массив nums = ${JSON.stringify(nums)}, target = ${target}`);
|
||||
console.log(`Все подмножества с суммой ${target}: res = ${JSON.stringify(res)}`);
|
||||
console.log('Обратите внимание: результат этого метода содержит повторяющиеся множества');
|
||||
51
ru/codes/javascript/chapter_backtracking/subset_sum_ii.js
Normal file
51
ru/codes/javascript/chapter_backtracking/subset_sum_ii.js
Normal file
@@ -0,0 +1,51 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: subset_sum_ii.js
|
||||
* Created Time: 2023-07-30
|
||||
* Author: yuan0221 (yl1452491917@gmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Алгоритм бэктрекинга: сумма подмножеств II */
|
||||
function backtrack(state, target, choices, start, res) {
|
||||
// Если сумма подмножества равна target, записать решение
|
||||
if (target === 0) {
|
||||
res.push([...state]);
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
// Обойти все варианты выбора
|
||||
// Отсечение 2: начинать обход с start, чтобы избежать генерации повторяющихся подмножеств
|
||||
// Отсечение 3: начинать обход с start, чтобы избежать повторного выбора одного и того же элемента
|
||||
for (let i = start; i < choices.length; i++) {
|
||||
// Отсечение 1: если сумма подмножества превышает target, немедленно завершить цикл
|
||||
// Это связано с тем, что массив уже отсортирован, следующие элементы больше, и сумма подмножества точно превысит target
|
||||
if (target - choices[i] < 0) {
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
// Отсечение 4: если этот элемент равен элементу слева, значит ветвь поиска повторяется, ее нужно сразу пропустить
|
||||
if (i > start && choices[i] === choices[i - 1]) {
|
||||
continue;
|
||||
}
|
||||
// Попытка: сделать выбор и обновить target и start
|
||||
state.push(choices[i]);
|
||||
// Перейти к следующему выбору
|
||||
backtrack(state, target - choices[i], choices, i + 1, res);
|
||||
// Откат: отменить выбор и восстановить предыдущее состояние
|
||||
state.pop();
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Решить задачу суммы подмножеств II */
|
||||
function subsetSumII(nums, target) {
|
||||
const state = []; // Состояние (подмножество)
|
||||
nums.sort((a, b) => a - b); // Отсортировать nums
|
||||
const start = 0; // Стартовая вершина обхода
|
||||
const res = []; // Список результатов (список подмножеств)
|
||||
backtrack(state, target, nums, start, res);
|
||||
return res;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
const nums = [4, 4, 5];
|
||||
const target = 9;
|
||||
const res = subsetSumII(nums, target);
|
||||
console.log(`Входной массив nums = ${JSON.stringify(nums)}, target = ${target}`);
|
||||
console.log(`Все подмножества с суммой ${target}: res = ${JSON.stringify(res)}`);
|
||||
@@ -0,0 +1,70 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: iteration.js
|
||||
* Created Time: 2023-08-28
|
||||
* Author: Gaofer Chou (gaofer-chou@qq.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Цикл for */
|
||||
function forLoop(n) {
|
||||
let res = 0;
|
||||
// Циклическое суммирование 1, 2, ..., n-1, n
|
||||
for (let i = 1; i <= n; i++) {
|
||||
res += i;
|
||||
}
|
||||
return res;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Цикл while */
|
||||
function whileLoop(n) {
|
||||
let res = 0;
|
||||
let i = 1; // Инициализация условной переменной
|
||||
// Циклическое суммирование 1, 2, ..., n-1, n
|
||||
while (i <= n) {
|
||||
res += i;
|
||||
i++; // Обновить условную переменную
|
||||
}
|
||||
return res;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Цикл while (двойное обновление) */
|
||||
function whileLoopII(n) {
|
||||
let res = 0;
|
||||
let i = 1; // Инициализация условной переменной
|
||||
// Циклическое суммирование 1, 4, 10, ...
|
||||
while (i <= n) {
|
||||
res += i;
|
||||
// Обновить условную переменную
|
||||
i++;
|
||||
i *= 2;
|
||||
}
|
||||
return res;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Двойной цикл for */
|
||||
function nestedForLoop(n) {
|
||||
let res = '';
|
||||
// Цикл по i = 1, 2, ..., n-1, n
|
||||
for (let i = 1; i <= n; i++) {
|
||||
// Цикл по j = 1, 2, ..., n-1, n
|
||||
for (let j = 1; j <= n; j++) {
|
||||
res += `(${i}, ${j}), `;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return res;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
const n = 5;
|
||||
let res;
|
||||
|
||||
res = forLoop(n);
|
||||
console.log(`Результат суммирования в цикле for res = ${res}`);
|
||||
|
||||
res = whileLoop(n);
|
||||
console.log(`Результат суммирования в цикле while res = ${res}`);
|
||||
|
||||
res = whileLoopII(n);
|
||||
console.log(`Результат суммирования в цикле while (двойное обновление) res = ${res}`);
|
||||
|
||||
const resStr = nestedForLoop(n);
|
||||
console.log(`Результат обхода в двойном цикле for ${resStr}`);
|
||||
@@ -0,0 +1,69 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: recursion.js
|
||||
* Created Time: 2023-08-28
|
||||
* Author: Gaofer Chou (gaofer-chou@qq.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Рекурсия */
|
||||
function recur(n) {
|
||||
// Условие завершения
|
||||
if (n === 1) return 1;
|
||||
// Рекурсия: рекурсивный вызов
|
||||
const res = recur(n - 1);
|
||||
// Возврат: вернуть результат
|
||||
return n + res;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Имитация рекурсии итерацией */
|
||||
function forLoopRecur(n) {
|
||||
// Использовать явный стек для имитации системного стека вызовов
|
||||
const stack = [];
|
||||
let res = 0;
|
||||
// Рекурсия: рекурсивный вызов
|
||||
for (let i = n; i > 0; i--) {
|
||||
// Имитировать «рекурсию» с помощью операции помещения в стек
|
||||
stack.push(i);
|
||||
}
|
||||
// Возврат: вернуть результат
|
||||
while (stack.length) {
|
||||
// Имитировать «возврат» с помощью операции извлечения из стека
|
||||
res += stack.pop();
|
||||
}
|
||||
// res = 1+2+3+...+n
|
||||
return res;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Хвостовая рекурсия */
|
||||
function tailRecur(n, res) {
|
||||
// Условие завершения
|
||||
if (n === 0) return res;
|
||||
// Хвостовой рекурсивный вызов
|
||||
return tailRecur(n - 1, res + n);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Последовательность Фибоначчи: рекурсия */
|
||||
function fib(n) {
|
||||
// Условие завершения: f(1) = 0, f(2) = 1
|
||||
if (n === 1 || n === 2) return n - 1;
|
||||
// Рекурсивный вызов f(n) = f(n-1) + f(n-2)
|
||||
const res = fib(n - 1) + fib(n - 2);
|
||||
// Вернуть результат f(n)
|
||||
return res;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
const n = 5;
|
||||
let res;
|
||||
|
||||
res = recur(n);
|
||||
console.log(`Результат суммирования в рекурсивной функции res = ${res}`);
|
||||
|
||||
res = forLoopRecur(n);
|
||||
console.log(`Результат суммирования при имитации рекурсии итерацией res = ${res}`);
|
||||
|
||||
res = tailRecur(n, 0);
|
||||
console.log(`Результат суммирования в хвостовой рекурсии res = ${res}`);
|
||||
|
||||
res = fib(n);
|
||||
console.log(`Член последовательности Фибоначчи с номером ${n} = ${res}`);
|
||||
|
||||
@@ -0,0 +1,103 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: space_complexity.js
|
||||
* Created Time: 2023-02-05
|
||||
* Author: Justin (xiefahit@gmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
const { ListNode } = require('../modules/ListNode');
|
||||
const { TreeNode } = require('../modules/TreeNode');
|
||||
const { printTree } = require('../modules/PrintUtil');
|
||||
|
||||
/* Функция */
|
||||
function constFunc() {
|
||||
// Выполнить некоторые операции
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Постоянная сложность */
|
||||
function constant(n) {
|
||||
// Константы, переменные и объекты занимают O(1) памяти
|
||||
const a = 0;
|
||||
const b = 0;
|
||||
const nums = new Array(10000);
|
||||
const node = new ListNode(0);
|
||||
// Переменные в цикле занимают O(1) памяти
|
||||
for (let i = 0; i < n; i++) {
|
||||
const c = 0;
|
||||
}
|
||||
// Функции в цикле занимают O(1) памяти
|
||||
for (let i = 0; i < n; i++) {
|
||||
constFunc();
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Линейная сложность */
|
||||
function linear(n) {
|
||||
// Массив длины n занимает O(n) памяти
|
||||
const nums = new Array(n);
|
||||
// Список длины n занимает O(n) памяти
|
||||
const nodes = [];
|
||||
for (let i = 0; i < n; i++) {
|
||||
nodes.push(new ListNode(i));
|
||||
}
|
||||
// Хеш-таблица длины n занимает O(n) памяти
|
||||
const map = new Map();
|
||||
for (let i = 0; i < n; i++) {
|
||||
map.set(i, i.toString());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Линейная сложность (рекурсивная реализация) */
|
||||
function linearRecur(n) {
|
||||
console.log(`Рекурсия n = ${n}`);
|
||||
if (n === 1) return;
|
||||
linearRecur(n - 1);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Квадратичная сложность */
|
||||
function quadratic(n) {
|
||||
// Матрица занимает O(n^2) памяти
|
||||
const numMatrix = Array(n)
|
||||
.fill(null)
|
||||
.map(() => Array(n).fill(null));
|
||||
// Двумерный список занимает O(n^2) памяти
|
||||
const numList = [];
|
||||
for (let i = 0; i < n; i++) {
|
||||
const tmp = [];
|
||||
for (let j = 0; j < n; j++) {
|
||||
tmp.push(0);
|
||||
}
|
||||
numList.push(tmp);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Квадратичная сложность (рекурсивная реализация) */
|
||||
function quadraticRecur(n) {
|
||||
if (n <= 0) return 0;
|
||||
const nums = new Array(n);
|
||||
console.log(`В рекурсии n = ${n} длина nums = ${nums.length}`);
|
||||
return quadraticRecur(n - 1);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Экспоненциальная сложность (построение полного двоичного дерева) */
|
||||
function buildTree(n) {
|
||||
if (n === 0) return null;
|
||||
const root = new TreeNode(0);
|
||||
root.left = buildTree(n - 1);
|
||||
root.right = buildTree(n - 1);
|
||||
return root;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
const n = 5;
|
||||
// Постоянная сложность
|
||||
constant(n);
|
||||
// Линейная сложность
|
||||
linear(n);
|
||||
linearRecur(n);
|
||||
// Квадратичная сложность
|
||||
quadratic(n);
|
||||
quadraticRecur(n);
|
||||
// Экспоненциальная сложность
|
||||
const root = buildTree(n);
|
||||
printTree(root);
|
||||
@@ -0,0 +1,155 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: time_complexity.js
|
||||
* Created Time: 2023-01-02
|
||||
* Author: RiverTwilight (contact@rene.wang)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Постоянная сложность */
|
||||
function constant(n) {
|
||||
let count = 0;
|
||||
const size = 100000;
|
||||
for (let i = 0; i < size; i++) count++;
|
||||
return count;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Линейная сложность */
|
||||
function linear(n) {
|
||||
let count = 0;
|
||||
for (let i = 0; i < n; i++) count++;
|
||||
return count;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Линейная сложность (обход массива) */
|
||||
function arrayTraversal(nums) {
|
||||
let count = 0;
|
||||
// Число итераций пропорционально длине массива
|
||||
for (let i = 0; i < nums.length; i++) {
|
||||
count++;
|
||||
}
|
||||
return count;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Квадратичная сложность */
|
||||
function quadratic(n) {
|
||||
let count = 0;
|
||||
// Число итераций квадратично зависит от размера данных n
|
||||
for (let i = 0; i < n; i++) {
|
||||
for (let j = 0; j < n; j++) {
|
||||
count++;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return count;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Квадратичная сложность (пузырьковая сортировка) */
|
||||
function bubbleSort(nums) {
|
||||
let count = 0; // Счетчик
|
||||
// Внешний цикл: неотсортированный диапазон [0, i]
|
||||
for (let i = nums.length - 1; i > 0; i--) {
|
||||
// Внутренний цикл: переместить максимальный элемент неотсортированного диапазона [0, i] в его правый конец
|
||||
for (let j = 0; j < i; j++) {
|
||||
if (nums[j] > nums[j + 1]) {
|
||||
// Поменять местами nums[j] и nums[j + 1]
|
||||
let tmp = nums[j];
|
||||
nums[j] = nums[j + 1];
|
||||
nums[j + 1] = tmp;
|
||||
count += 3; // Обмен элементов включает 3 элементарные операции
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return count;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Экспоненциальная сложность (итеративная реализация) */
|
||||
function exponential(n) {
|
||||
let count = 0,
|
||||
base = 1;
|
||||
// На каждом шаге клетка делится надвое, образуя последовательность 1, 2, 4, 8, ..., 2^(n-1)
|
||||
for (let i = 0; i < n; i++) {
|
||||
for (let j = 0; j < base; j++) {
|
||||
count++;
|
||||
}
|
||||
base *= 2;
|
||||
}
|
||||
// count = 1 + 2 + 4 + 8 + .. + 2^(n-1) = 2^n - 1
|
||||
return count;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Экспоненциальная сложность (рекурсивная реализация) */
|
||||
function expRecur(n) {
|
||||
if (n === 1) return 1;
|
||||
return expRecur(n - 1) + expRecur(n - 1) + 1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Логарифмическая сложность (итеративная реализация) */
|
||||
function logarithmic(n) {
|
||||
let count = 0;
|
||||
while (n > 1) {
|
||||
n = n / 2;
|
||||
count++;
|
||||
}
|
||||
return count;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Логарифмическая сложность (рекурсивная реализация) */
|
||||
function logRecur(n) {
|
||||
if (n <= 1) return 0;
|
||||
return logRecur(n / 2) + 1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Линейно-логарифмическая сложность */
|
||||
function linearLogRecur(n) {
|
||||
if (n <= 1) return 1;
|
||||
let count = linearLogRecur(n / 2) + linearLogRecur(n / 2);
|
||||
for (let i = 0; i < n; i++) {
|
||||
count++;
|
||||
}
|
||||
return count;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Факториальная сложность (рекурсивная реализация) */
|
||||
function factorialRecur(n) {
|
||||
if (n === 0) return 1;
|
||||
let count = 0;
|
||||
// Из одного получается n
|
||||
for (let i = 0; i < n; i++) {
|
||||
count += factorialRecur(n - 1);
|
||||
}
|
||||
return count;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
// Можно изменить n и запустить программу, чтобы увидеть, как меняется число операций при разных сложностях
|
||||
const n = 8;
|
||||
console.log('Размер входных данных n = ' + n);
|
||||
|
||||
let count = constant(n);
|
||||
console.log('Число операций константной сложности = ' + count);
|
||||
|
||||
count = linear(n);
|
||||
console.log('Число операций линейной сложности = ' + count);
|
||||
count = arrayTraversal(new Array(n));
|
||||
console.log('Число операций линейной сложности (обход массива) = ' + count);
|
||||
|
||||
count = quadratic(n);
|
||||
console.log('Число операций квадратичной сложности = ' + count);
|
||||
let nums = new Array(n);
|
||||
for (let i = 0; i < n; i++) nums[i] = n - i; // [n,n-1,...,2,1]
|
||||
count = bubbleSort(nums);
|
||||
console.log('Число операций квадратичной сложности (пузырьковая сортировка) = ' + count);
|
||||
|
||||
count = exponential(n);
|
||||
console.log('Число операций экспоненциальной сложности (итеративная реализация) = ' + count);
|
||||
count = expRecur(n);
|
||||
console.log('Число операций экспоненциальной сложности (рекурсивная реализация) = ' + count);
|
||||
|
||||
count = logarithmic(n);
|
||||
console.log('Число операций логарифмической сложности (итеративная реализация) = ' + count);
|
||||
count = logRecur(n);
|
||||
console.log('Число операций логарифмической сложности (рекурсивная реализация) = ' + count);
|
||||
|
||||
count = linearLogRecur(n);
|
||||
console.log('Число операций линейно-логарифмической сложности (рекурсивная реализация) = ' + count);
|
||||
|
||||
count = factorialRecur(n);
|
||||
console.log('Число операций факториальной сложности (рекурсивная реализация) = ' + count);
|
||||
@@ -0,0 +1,43 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: worst_best_time_complexity.js
|
||||
* Created Time: 2023-01-05
|
||||
* Author: RiverTwilight (contact@rene.wang)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Создать массив с элементами { 1, 2, ..., n } в случайном порядке */
|
||||
function randomNumbers(n) {
|
||||
const nums = Array(n);
|
||||
// Создать массив nums = { 1, 2, 3, ..., n }
|
||||
for (let i = 0; i < n; i++) {
|
||||
nums[i] = i + 1;
|
||||
}
|
||||
// Случайно перемешать элементы массива
|
||||
for (let i = 0; i < n; i++) {
|
||||
const r = Math.floor(Math.random() * (i + 1));
|
||||
const temp = nums[i];
|
||||
nums[i] = nums[r];
|
||||
nums[r] = temp;
|
||||
}
|
||||
return nums;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Найти индекс числа 1 в массиве nums */
|
||||
function findOne(nums) {
|
||||
for (let i = 0; i < nums.length; i++) {
|
||||
// Когда элемент 1 находится в начале массива, достигается лучшая временная сложность O(1)
|
||||
// Когда элемент 1 находится в конце массива, достигается худшая временная сложность O(n)
|
||||
if (nums[i] === 1) {
|
||||
return i;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
for (let i = 0; i < 10; i++) {
|
||||
const n = 100;
|
||||
const nums = randomNumbers(n);
|
||||
const index = findOne(nums);
|
||||
console.log('\nМассив [1, 2, ..., n] после перемешивания = [' + nums.join(', ') + ']');
|
||||
console.log('Индекс числа 1 = ' + index);
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,39 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: binary_search_recur.js
|
||||
* Created Time: 2023-07-30
|
||||
* Author: yuan0221 (yl1452491917@gmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Бинарный поиск: задача f(i, j) */
|
||||
function dfs(nums, target, i, j) {
|
||||
// Если интервал пуст, целевой элемент отсутствует, вернуть -1
|
||||
if (i > j) {
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
// Вычислить индекс середины m
|
||||
const m = i + ((j - i) >> 1);
|
||||
if (nums[m] < target) {
|
||||
// Рекурсивная подзадача f(m+1, j)
|
||||
return dfs(nums, target, m + 1, j);
|
||||
} else if (nums[m] > target) {
|
||||
// Рекурсивная подзадача f(i, m-1)
|
||||
return dfs(nums, target, i, m - 1);
|
||||
} else {
|
||||
// Целевой элемент найден, вернуть его индекс
|
||||
return m;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Бинарный поиск */
|
||||
function binarySearch(nums, target) {
|
||||
const n = nums.length;
|
||||
// Решить задачу f(0, n-1)
|
||||
return dfs(nums, target, 0, n - 1);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
const target = 6;
|
||||
const nums = [1, 3, 6, 8, 12, 15, 23, 26, 31, 35];
|
||||
// Бинарный поиск (двусторонне замкнутый интервал)
|
||||
const index = binarySearch(nums, target);
|
||||
console.log(`Индекс целевого элемента 6 = ${index}`);
|
||||
44
ru/codes/javascript/chapter_divide_and_conquer/build_tree.js
Normal file
44
ru/codes/javascript/chapter_divide_and_conquer/build_tree.js
Normal file
@@ -0,0 +1,44 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: build_tree.js
|
||||
* Created Time: 2023-07-30
|
||||
* Author: yuan0221 (yl1452491917@gmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
const { printTree } = require('../modules/PrintUtil');
|
||||
const { TreeNode } = require('../modules/TreeNode');
|
||||
|
||||
/* Построить двоичное дерево: разделяй и властвуй */
|
||||
function dfs(preorder, inorderMap, i, l, r) {
|
||||
// Завершить при пустом диапазоне поддерева
|
||||
if (r - l < 0) return null;
|
||||
// Инициализировать корневой узел
|
||||
const root = new TreeNode(preorder[i]);
|
||||
// Найти m, чтобы разделить левое и правое поддеревья
|
||||
const m = inorderMap.get(preorder[i]);
|
||||
// Подзадача: построить левое поддерево
|
||||
root.left = dfs(preorder, inorderMap, i + 1, l, m - 1);
|
||||
// Подзадача: построить правое поддерево
|
||||
root.right = dfs(preorder, inorderMap, i + 1 + m - l, m + 1, r);
|
||||
// Вернуть корневой узел
|
||||
return root;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Построить двоичное дерево */
|
||||
function buildTree(preorder, inorder) {
|
||||
// Инициализировать хеш-таблицу для хранения соответствия элементов inorder их индексам
|
||||
let inorderMap = new Map();
|
||||
for (let i = 0; i < inorder.length; i++) {
|
||||
inorderMap.set(inorder[i], i);
|
||||
}
|
||||
const root = dfs(preorder, inorderMap, 0, 0, inorder.length - 1);
|
||||
return root;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
const preorder = [3, 9, 2, 1, 7];
|
||||
const inorder = [9, 3, 1, 2, 7];
|
||||
console.log('Предварительный обход = ' + JSON.stringify(preorder));
|
||||
console.log('Симметричный обход = ' + JSON.stringify(inorder));
|
||||
const root = buildTree(preorder, inorder);
|
||||
console.log('Построенное двоичное дерево:');
|
||||
printTree(root);
|
||||
52
ru/codes/javascript/chapter_divide_and_conquer/hanota.js
Normal file
52
ru/codes/javascript/chapter_divide_and_conquer/hanota.js
Normal file
@@ -0,0 +1,52 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: hanota.js
|
||||
* Created Time: 2023-07-30
|
||||
* Author: yuan0221 (yl1452491917@gmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Переместить один диск */
|
||||
function move(src, tar) {
|
||||
// Снять диск с вершины src
|
||||
const pan = src.pop();
|
||||
// Положить диск на вершину tar
|
||||
tar.push(pan);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Решить задачу Ханойской башни f(i) */
|
||||
function dfs(i, src, buf, tar) {
|
||||
// Если в src остался только один диск, сразу переместить его в tar
|
||||
if (i === 1) {
|
||||
move(src, tar);
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
// Подзадача f(i-1): переместить верхние i-1 дисков из src в buf с помощью tar
|
||||
dfs(i - 1, src, tar, buf);
|
||||
// Подзадача f(1): переместить оставшийся один диск из src в tar
|
||||
move(src, tar);
|
||||
// Подзадача f(i-1): переместить верхние i-1 дисков из buf в tar с помощью src
|
||||
dfs(i - 1, buf, src, tar);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Решить задачу Ханойской башни */
|
||||
function solveHanota(A, B, C) {
|
||||
const n = A.length;
|
||||
// Переместить верхние n дисков из A в C с помощью B
|
||||
dfs(n, A, B, C);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
// Хвост списка соответствует вершине столбца
|
||||
const A = [5, 4, 3, 2, 1];
|
||||
const B = [];
|
||||
const C = [];
|
||||
console.log('Исходное состояние:');
|
||||
console.log(`A = ${JSON.stringify(A)}`);
|
||||
console.log(`B = ${JSON.stringify(B)}`);
|
||||
console.log(`C = ${JSON.stringify(C)}`);
|
||||
|
||||
solveHanota(A, B, C);
|
||||
|
||||
console.log('После завершения перемещения дисков:');
|
||||
console.log(`A = ${JSON.stringify(A)}`);
|
||||
console.log(`B = ${JSON.stringify(B)}`);
|
||||
console.log(`C = ${JSON.stringify(C)}`);
|
||||
@@ -0,0 +1,34 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: climbing_stairs_backtrack.js
|
||||
* Created Time: 2023-07-26
|
||||
* Author: yuan0221 (yl1452491917@gmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Бэктрекинг */
|
||||
function backtrack(choices, state, n, res) {
|
||||
// Когда подъем достигает n-й ступени, число вариантов увеличивается на 1
|
||||
if (state === n) res.set(0, res.get(0) + 1);
|
||||
// Перебор всех вариантов выбора
|
||||
for (const choice of choices) {
|
||||
// Отсечение: нельзя выходить за n-ю ступень
|
||||
if (state + choice > n) continue;
|
||||
// Попытка: сделать выбор и обновить состояние
|
||||
backtrack(choices, state + choice, n, res);
|
||||
// Откат
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Подъем по лестнице: бэктрекинг */
|
||||
function climbingStairsBacktrack(n) {
|
||||
const choices = [1, 2]; // Можно подняться на 1 или 2 ступени
|
||||
const state = 0; // Начать подъем с 0-й ступени
|
||||
const res = new Map();
|
||||
res.set(0, 0); // Использовать res[0] для хранения числа решений
|
||||
backtrack(choices, state, n, res);
|
||||
return res.get(0);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
const n = 9;
|
||||
const res = climbingStairsBacktrack(n);
|
||||
console.log(`Количество способов подняться по лестнице из ${n} ступеней = ${res}`);
|
||||
@@ -0,0 +1,30 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: climbing_stairs_constraint_dp.js
|
||||
* Created Time: 2023-08-23
|
||||
* Author: Gaofer Chou (gaofer-chou@qq.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Подъем по лестнице с ограничениями: динамическое программирование */
|
||||
function climbingStairsConstraintDP(n) {
|
||||
if (n === 1 || n === 2) {
|
||||
return 1;
|
||||
}
|
||||
// Инициализация таблицы dp для хранения решений подзадач
|
||||
const dp = Array.from(new Array(n + 1), () => new Array(3));
|
||||
// Начальное состояние: заранее задать решения наименьших подзадач
|
||||
dp[1][1] = 1;
|
||||
dp[1][2] = 0;
|
||||
dp[2][1] = 0;
|
||||
dp[2][2] = 1;
|
||||
// Переход состояний: постепенное решение больших подзадач через меньшие
|
||||
for (let i = 3; i <= n; i++) {
|
||||
dp[i][1] = dp[i - 1][2];
|
||||
dp[i][2] = dp[i - 2][1] + dp[i - 2][2];
|
||||
}
|
||||
return dp[n][1] + dp[n][2];
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
const n = 9;
|
||||
const res = climbingStairsConstraintDP(n);
|
||||
console.log(`Количество способов подняться по лестнице из ${n} ступеней = ${res}`);
|
||||
@@ -0,0 +1,24 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: climbing_stairs_dfs.js
|
||||
* Created Time: 2023-07-26
|
||||
* Author: yuan0221 (yl1452491917@gmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Поиск */
|
||||
function dfs(i) {
|
||||
// dp[1] и dp[2] уже известны, вернуть их
|
||||
if (i === 1 || i === 2) return i;
|
||||
// dp[i] = dp[i-1] + dp[i-2]
|
||||
const count = dfs(i - 1) + dfs(i - 2);
|
||||
return count;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Подъем по лестнице: поиск */
|
||||
function climbingStairsDFS(n) {
|
||||
return dfs(n);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
const n = 9;
|
||||
const res = climbingStairsDFS(n);
|
||||
console.log(`Количество способов подняться по лестнице из ${n} ступеней = ${res}`);
|
||||
@@ -0,0 +1,30 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: climbing_stairs_dfs_mem.js
|
||||
* Created Time: 2023-07-26
|
||||
* Author: yuan0221 (yl1452491917@gmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Поиск с мемоизацией */
|
||||
function dfs(i, mem) {
|
||||
// dp[1] и dp[2] уже известны, вернуть их
|
||||
if (i === 1 || i === 2) return i;
|
||||
// Если запись dp[i] существует, сразу вернуть ее
|
||||
if (mem[i] != -1) return mem[i];
|
||||
// dp[i] = dp[i-1] + dp[i-2]
|
||||
const count = dfs(i - 1, mem) + dfs(i - 2, mem);
|
||||
// Сохранить dp[i]
|
||||
mem[i] = count;
|
||||
return count;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Подъем по лестнице: поиск с мемоизацией */
|
||||
function climbingStairsDFSMem(n) {
|
||||
// mem[i] хранит число способов подняться на i-ю ступень, -1 означает отсутствие записи
|
||||
const mem = new Array(n + 1).fill(-1);
|
||||
return dfs(n, mem);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
const n = 9;
|
||||
const res = climbingStairsDFSMem(n);
|
||||
console.log(`Количество способов подняться по лестнице из ${n} ступеней = ${res}`);
|
||||
@@ -0,0 +1,40 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: climbing_stairs_dp.js
|
||||
* Created Time: 2023-07-26
|
||||
* Author: yuan0221 (yl1452491917@gmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Подъем по лестнице: динамическое программирование */
|
||||
function climbingStairsDP(n) {
|
||||
if (n === 1 || n === 2) return n;
|
||||
// Инициализация таблицы dp для хранения решений подзадач
|
||||
const dp = new Array(n + 1).fill(-1);
|
||||
// Начальное состояние: заранее задать решения наименьших подзадач
|
||||
dp[1] = 1;
|
||||
dp[2] = 2;
|
||||
// Переход состояний: постепенное решение больших подзадач через меньшие
|
||||
for (let i = 3; i <= n; i++) {
|
||||
dp[i] = dp[i - 1] + dp[i - 2];
|
||||
}
|
||||
return dp[n];
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Подъем по лестнице: динамическое программирование с оптимизацией памяти */
|
||||
function climbingStairsDPComp(n) {
|
||||
if (n === 1 || n === 2) return n;
|
||||
let a = 1,
|
||||
b = 2;
|
||||
for (let i = 3; i <= n; i++) {
|
||||
const tmp = b;
|
||||
b = a + b;
|
||||
a = tmp;
|
||||
}
|
||||
return b;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
const n = 9;
|
||||
let res = climbingStairsDP(n);
|
||||
console.log(`Количество способов подняться по лестнице из ${n} ступеней = ${res}`);
|
||||
res = climbingStairsDPComp(n);
|
||||
console.log(`Количество способов подняться по лестнице из ${n} ступеней = ${res}`);
|
||||
@@ -0,0 +1,66 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: coin_change.js
|
||||
* Created Time: 2023-08-23
|
||||
* Author: Gaofer Chou (gaofer-chou@qq.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Размен монет: динамическое программирование */
|
||||
function coinChangeDP(coins, amt) {
|
||||
const n = coins.length;
|
||||
const MAX = amt + 1;
|
||||
// Инициализация таблицы dp
|
||||
const dp = Array.from({ length: n + 1 }, () =>
|
||||
Array.from({ length: amt + 1 }, () => 0)
|
||||
);
|
||||
// Переход состояний: первая строка и первый столбец
|
||||
for (let a = 1; a <= amt; a++) {
|
||||
dp[0][a] = MAX;
|
||||
}
|
||||
// Переход состояний: остальные строки и столбцы
|
||||
for (let i = 1; i <= n; i++) {
|
||||
for (let a = 1; a <= amt; a++) {
|
||||
if (coins[i - 1] > a) {
|
||||
// Если целевая сумма превышена, монету i не выбирать
|
||||
dp[i][a] = dp[i - 1][a];
|
||||
} else {
|
||||
// Меньшее из двух решений: не брать или взять монету i
|
||||
dp[i][a] = Math.min(dp[i - 1][a], dp[i][a - coins[i - 1]] + 1);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return dp[n][amt] !== MAX ? dp[n][amt] : -1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Размен монет: динамическое программирование с оптимизацией памяти */
|
||||
function coinChangeDPComp(coins, amt) {
|
||||
const n = coins.length;
|
||||
const MAX = amt + 1;
|
||||
// Инициализация таблицы dp
|
||||
const dp = Array.from({ length: amt + 1 }, () => MAX);
|
||||
dp[0] = 0;
|
||||
// Переход состояний
|
||||
for (let i = 1; i <= n; i++) {
|
||||
for (let a = 1; a <= amt; a++) {
|
||||
if (coins[i - 1] > a) {
|
||||
// Если целевая сумма превышена, монету i не выбирать
|
||||
dp[a] = dp[a];
|
||||
} else {
|
||||
// Меньшее из двух решений: не брать или взять монету i
|
||||
dp[a] = Math.min(dp[a], dp[a - coins[i - 1]] + 1);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return dp[amt] !== MAX ? dp[amt] : -1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
const coins = [1, 2, 5];
|
||||
const amt = 4;
|
||||
|
||||
// Динамическое программирование
|
||||
let res = coinChangeDP(coins, amt);
|
||||
console.log(`Минимальное число монет для набора целевой суммы = ${res}`);
|
||||
|
||||
// Динамическое программирование с оптимизацией памяти
|
||||
res = coinChangeDPComp(coins, amt);
|
||||
console.log(`Минимальное число монет для набора целевой суммы = ${res}`);
|
||||
@@ -0,0 +1,64 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: coin_change_ii.js
|
||||
* Created Time: 2023-08-23
|
||||
* Author: Gaofer Chou (gaofer-chou@qq.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Размен монет II: динамическое программирование */
|
||||
function coinChangeIIDP(coins, amt) {
|
||||
const n = coins.length;
|
||||
// Инициализация таблицы dp
|
||||
const dp = Array.from({ length: n + 1 }, () =>
|
||||
Array.from({ length: amt + 1 }, () => 0)
|
||||
);
|
||||
// Инициализация первого столбца
|
||||
for (let i = 0; i <= n; i++) {
|
||||
dp[i][0] = 1;
|
||||
}
|
||||
// Переход состояний
|
||||
for (let i = 1; i <= n; i++) {
|
||||
for (let a = 1; a <= amt; a++) {
|
||||
if (coins[i - 1] > a) {
|
||||
// Если целевая сумма превышена, монету i не выбирать
|
||||
dp[i][a] = dp[i - 1][a];
|
||||
} else {
|
||||
// Сумма двух решений: не брать или взять монету i
|
||||
dp[i][a] = dp[i - 1][a] + dp[i][a - coins[i - 1]];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return dp[n][amt];
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Размен монет II: динамическое программирование с оптимизацией памяти */
|
||||
function coinChangeIIDPComp(coins, amt) {
|
||||
const n = coins.length;
|
||||
// Инициализация таблицы dp
|
||||
const dp = Array.from({ length: amt + 1 }, () => 0);
|
||||
dp[0] = 1;
|
||||
// Переход состояний
|
||||
for (let i = 1; i <= n; i++) {
|
||||
for (let a = 1; a <= amt; a++) {
|
||||
if (coins[i - 1] > a) {
|
||||
// Если целевая сумма превышена, монету i не выбирать
|
||||
dp[a] = dp[a];
|
||||
} else {
|
||||
// Сумма двух решений: не брать или взять монету i
|
||||
dp[a] = dp[a] + dp[a - coins[i - 1]];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return dp[amt];
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
const coins = [1, 2, 5];
|
||||
const amt = 5;
|
||||
|
||||
// Динамическое программирование
|
||||
let res = coinChangeIIDP(coins, amt);
|
||||
console.log(`Количество комбинаций монет для набора целевой суммы = ${res}`);
|
||||
|
||||
// Динамическое программирование с оптимизацией памяти
|
||||
res = coinChangeIIDPComp(coins, amt);
|
||||
console.log(`Количество комбинаций монет для набора целевой суммы = ${res}`);
|
||||
135
ru/codes/javascript/chapter_dynamic_programming/edit_distance.js
Normal file
135
ru/codes/javascript/chapter_dynamic_programming/edit_distance.js
Normal file
@@ -0,0 +1,135 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: edit_distance.js
|
||||
* Created Time: 2023-08-23
|
||||
* Author: Gaofer Chou (gaofer-chou@qq.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Редакционное расстояние: полный перебор */
|
||||
function editDistanceDFS(s, t, i, j) {
|
||||
// Если s и t пусты, вернуть 0
|
||||
if (i === 0 && j === 0) return 0;
|
||||
|
||||
// Если s пусто, вернуть длину t
|
||||
if (i === 0) return j;
|
||||
|
||||
// Если t пусто, вернуть длину s
|
||||
if (j === 0) return i;
|
||||
|
||||
// Если два символа равны, сразу пропустить их
|
||||
if (s.charAt(i - 1) === t.charAt(j - 1))
|
||||
return editDistanceDFS(s, t, i - 1, j - 1);
|
||||
|
||||
// Минимальное число шагов редактирования = минимальное число шагов для вставки, удаления и замены + 1
|
||||
const insert = editDistanceDFS(s, t, i, j - 1);
|
||||
const del = editDistanceDFS(s, t, i - 1, j);
|
||||
const replace = editDistanceDFS(s, t, i - 1, j - 1);
|
||||
// Вернуть минимальное число шагов редактирования
|
||||
return Math.min(insert, del, replace) + 1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Редакционное расстояние: поиск с мемоизацией */
|
||||
function editDistanceDFSMem(s, t, mem, i, j) {
|
||||
// Если s и t пусты, вернуть 0
|
||||
if (i === 0 && j === 0) return 0;
|
||||
|
||||
// Если s пусто, вернуть длину t
|
||||
if (i === 0) return j;
|
||||
|
||||
// Если t пусто, вернуть длину s
|
||||
if (j === 0) return i;
|
||||
|
||||
// Если запись уже есть, сразу вернуть ее
|
||||
if (mem[i][j] !== -1) return mem[i][j];
|
||||
|
||||
// Если два символа равны, сразу пропустить их
|
||||
if (s.charAt(i - 1) === t.charAt(j - 1))
|
||||
return editDistanceDFSMem(s, t, mem, i - 1, j - 1);
|
||||
|
||||
// Минимальное число шагов редактирования = минимальное число шагов для вставки, удаления и замены + 1
|
||||
const insert = editDistanceDFSMem(s, t, mem, i, j - 1);
|
||||
const del = editDistanceDFSMem(s, t, mem, i - 1, j);
|
||||
const replace = editDistanceDFSMem(s, t, mem, i - 1, j - 1);
|
||||
// Сохранить и вернуть минимальное число шагов редактирования
|
||||
mem[i][j] = Math.min(insert, del, replace) + 1;
|
||||
return mem[i][j];
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Редакционное расстояние: динамическое программирование */
|
||||
function editDistanceDP(s, t) {
|
||||
const n = s.length,
|
||||
m = t.length;
|
||||
const dp = Array.from({ length: n + 1 }, () => new Array(m + 1).fill(0));
|
||||
// Переход состояний: первая строка и первый столбец
|
||||
for (let i = 1; i <= n; i++) {
|
||||
dp[i][0] = i;
|
||||
}
|
||||
for (let j = 1; j <= m; j++) {
|
||||
dp[0][j] = j;
|
||||
}
|
||||
// Переход состояний: остальные строки и столбцы
|
||||
for (let i = 1; i <= n; i++) {
|
||||
for (let j = 1; j <= m; j++) {
|
||||
if (s.charAt(i - 1) === t.charAt(j - 1)) {
|
||||
// Если два символа равны, сразу пропустить их
|
||||
dp[i][j] = dp[i - 1][j - 1];
|
||||
} else {
|
||||
// Минимальное число шагов редактирования = минимальное число шагов для вставки, удаления и замены + 1
|
||||
dp[i][j] =
|
||||
Math.min(dp[i][j - 1], dp[i - 1][j], dp[i - 1][j - 1]) + 1;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return dp[n][m];
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Редакционное расстояние: динамическое программирование с оптимизацией памяти */
|
||||
function editDistanceDPComp(s, t) {
|
||||
const n = s.length,
|
||||
m = t.length;
|
||||
const dp = new Array(m + 1).fill(0);
|
||||
// Переход состояний: первая строка
|
||||
for (let j = 1; j <= m; j++) {
|
||||
dp[j] = j;
|
||||
}
|
||||
// Переход состояний: остальные строки
|
||||
for (let i = 1; i <= n; i++) {
|
||||
// Переход состояний: первый столбец
|
||||
let leftup = dp[0]; // Временно сохранить dp[i-1, j-1]
|
||||
dp[0] = i;
|
||||
// Переход состояний: остальные столбцы
|
||||
for (let j = 1; j <= m; j++) {
|
||||
const temp = dp[j];
|
||||
if (s.charAt(i - 1) === t.charAt(j - 1)) {
|
||||
// Если два символа равны, сразу пропустить их
|
||||
dp[j] = leftup;
|
||||
} else {
|
||||
// Минимальное число шагов редактирования = минимальное число шагов для вставки, удаления и замены + 1
|
||||
dp[j] = Math.min(dp[j - 1], dp[j], leftup) + 1;
|
||||
}
|
||||
leftup = temp; // Обновить до значения dp[i-1, j-1] для следующей итерации
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return dp[m];
|
||||
}
|
||||
|
||||
const s = 'bag';
|
||||
const t = 'pack';
|
||||
const n = s.length,
|
||||
m = t.length;
|
||||
|
||||
// Полный перебор
|
||||
let res = editDistanceDFS(s, t, n, m);
|
||||
console.log(`Чтобы преобразовать ${s} в ${t}, нужно минимум ${res} шагов`);
|
||||
|
||||
// Поиск с мемоизацией
|
||||
const mem = Array.from(new Array(n + 1), () => new Array(m + 1).fill(-1));
|
||||
res = editDistanceDFSMem(s, t, mem, n, m);
|
||||
console.log(`Чтобы преобразовать ${s} в ${t}, нужно минимум ${res} шагов`);
|
||||
|
||||
// Динамическое программирование
|
||||
res = editDistanceDP(s, t);
|
||||
console.log(`Чтобы преобразовать ${s} в ${t}, нужно минимум ${res} шагов`);
|
||||
|
||||
// Динамическое программирование с оптимизацией памяти
|
||||
res = editDistanceDPComp(s, t);
|
||||
console.log(`Чтобы преобразовать ${s} в ${t}, нужно минимум ${res} шагов`);
|
||||
113
ru/codes/javascript/chapter_dynamic_programming/knapsack.js
Normal file
113
ru/codes/javascript/chapter_dynamic_programming/knapsack.js
Normal file
@@ -0,0 +1,113 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: knapsack.js
|
||||
* Created Time: 2023-08-23
|
||||
* Author: Gaofer Chou (gaofer-chou@qq.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Рюкзак 0-1: полный перебор */
|
||||
function knapsackDFS(wgt, val, i, c) {
|
||||
// Если все предметы уже рассмотрены или в рюкзаке не осталось места, вернуть стоимость 0
|
||||
if (i === 0 || c === 0) {
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
// Если вместимость рюкзака превышена, можно только не класть предмет в рюкзак
|
||||
if (wgt[i - 1] > c) {
|
||||
return knapsackDFS(wgt, val, i - 1, c);
|
||||
}
|
||||
// Вычислить максимальную стоимость для случаев, когда предмет i не кладут и кладут
|
||||
const no = knapsackDFS(wgt, val, i - 1, c);
|
||||
const yes = knapsackDFS(wgt, val, i - 1, c - wgt[i - 1]) + val[i - 1];
|
||||
// Вернуть вариант с большей стоимостью из двух возможных
|
||||
return Math.max(no, yes);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Рюкзак 0-1: поиск с мемоизацией */
|
||||
function knapsackDFSMem(wgt, val, mem, i, c) {
|
||||
// Если все предметы уже рассмотрены или в рюкзаке не осталось места, вернуть стоимость 0
|
||||
if (i === 0 || c === 0) {
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
// Если запись уже есть, вернуть сразу
|
||||
if (mem[i][c] !== -1) {
|
||||
return mem[i][c];
|
||||
}
|
||||
// Если вместимость рюкзака превышена, можно только не класть предмет в рюкзак
|
||||
if (wgt[i - 1] > c) {
|
||||
return knapsackDFSMem(wgt, val, mem, i - 1, c);
|
||||
}
|
||||
// Вычислить максимальную стоимость для случаев, когда предмет i не кладут и кладут
|
||||
const no = knapsackDFSMem(wgt, val, mem, i - 1, c);
|
||||
const yes =
|
||||
knapsackDFSMem(wgt, val, mem, i - 1, c - wgt[i - 1]) + val[i - 1];
|
||||
// Сохранить и вернуть вариант с большей стоимостью из двух решений
|
||||
mem[i][c] = Math.max(no, yes);
|
||||
return mem[i][c];
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Рюкзак 0-1: динамическое программирование */
|
||||
function knapsackDP(wgt, val, cap) {
|
||||
const n = wgt.length;
|
||||
// Инициализация таблицы dp
|
||||
const dp = Array(n + 1)
|
||||
.fill(0)
|
||||
.map(() => Array(cap + 1).fill(0));
|
||||
// Переход состояний
|
||||
for (let i = 1; i <= n; i++) {
|
||||
for (let c = 1; c <= cap; c++) {
|
||||
if (wgt[i - 1] > c) {
|
||||
// Если вместимость рюкзака превышена, предмет i не выбирать
|
||||
dp[i][c] = dp[i - 1][c];
|
||||
} else {
|
||||
// Большее из двух решений: не брать или взять предмет i
|
||||
dp[i][c] = Math.max(
|
||||
dp[i - 1][c],
|
||||
dp[i - 1][c - wgt[i - 1]] + val[i - 1]
|
||||
);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return dp[n][cap];
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Рюкзак 0-1: динамическое программирование с оптимизацией памяти */
|
||||
function knapsackDPComp(wgt, val, cap) {
|
||||
const n = wgt.length;
|
||||
// Инициализация таблицы dp
|
||||
const dp = Array(cap + 1).fill(0);
|
||||
// Переход состояний
|
||||
for (let i = 1; i <= n; i++) {
|
||||
// Обход в обратном порядке
|
||||
for (let c = cap; c >= 1; c--) {
|
||||
if (wgt[i - 1] <= c) {
|
||||
// Большее из двух решений: не брать или взять предмет i
|
||||
dp[c] = Math.max(dp[c], dp[c - wgt[i - 1]] + val[i - 1]);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return dp[cap];
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
const wgt = [10, 20, 30, 40, 50];
|
||||
const val = [50, 120, 150, 210, 240];
|
||||
const cap = 50;
|
||||
const n = wgt.length;
|
||||
|
||||
// Полный перебор
|
||||
let res = knapsackDFS(wgt, val, n, cap);
|
||||
console.log(`Максимальная стоимость предметов без превышения вместимости рюкзака = ${res}`);
|
||||
|
||||
// Поиск с мемоизацией
|
||||
const mem = Array.from({ length: n + 1 }, () =>
|
||||
Array.from({ length: cap + 1 }, () => -1)
|
||||
);
|
||||
res = knapsackDFSMem(wgt, val, mem, n, cap);
|
||||
console.log(`Максимальная стоимость предметов без превышения вместимости рюкзака = ${res}`);
|
||||
|
||||
// Динамическое программирование
|
||||
res = knapsackDP(wgt, val, cap);
|
||||
console.log(`Максимальная стоимость предметов без превышения вместимости рюкзака = ${res}`);
|
||||
|
||||
// Динамическое программирование с оптимизацией памяти
|
||||
res = knapsackDPComp(wgt, val, cap);
|
||||
console.log(`Максимальная стоимость предметов без превышения вместимости рюкзака = ${res}`);
|
||||
@@ -0,0 +1,49 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: min_cost_climbing_stairs_dp.js
|
||||
* Created Time: 2023-08-23
|
||||
* Author: Gaofer Chou (gaofer-chou@qq.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Минимальная стоимость подъема по лестнице: динамическое программирование */
|
||||
function minCostClimbingStairsDP(cost) {
|
||||
const n = cost.length - 1;
|
||||
if (n === 1 || n === 2) {
|
||||
return cost[n];
|
||||
}
|
||||
// Инициализация таблицы dp для хранения решений подзадач
|
||||
const dp = new Array(n + 1);
|
||||
// Начальное состояние: заранее задать решения наименьших подзадач
|
||||
dp[1] = cost[1];
|
||||
dp[2] = cost[2];
|
||||
// Переход состояний: постепенное решение больших подзадач через меньшие
|
||||
for (let i = 3; i <= n; i++) {
|
||||
dp[i] = Math.min(dp[i - 1], dp[i - 2]) + cost[i];
|
||||
}
|
||||
return dp[n];
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Минимальная стоимость подъема по лестнице: динамическое программирование с оптимизацией памяти */
|
||||
function minCostClimbingStairsDPComp(cost) {
|
||||
const n = cost.length - 1;
|
||||
if (n === 1 || n === 2) {
|
||||
return cost[n];
|
||||
}
|
||||
let a = cost[1],
|
||||
b = cost[2];
|
||||
for (let i = 3; i <= n; i++) {
|
||||
const tmp = b;
|
||||
b = Math.min(a, tmp) + cost[i];
|
||||
a = tmp;
|
||||
}
|
||||
return b;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
const cost = [0, 1, 10, 1, 1, 1, 10, 1, 1, 10, 1];
|
||||
console.log('Список стоимостей ступеней =', cost);
|
||||
|
||||
let res = minCostClimbingStairsDP(cost);
|
||||
console.log(`Минимальная стоимость подъема по лестнице = ${res}`);
|
||||
|
||||
res = minCostClimbingStairsDPComp(cost);
|
||||
console.log(`Минимальная стоимость подъема по лестнице = ${res}`);
|
||||
121
ru/codes/javascript/chapter_dynamic_programming/min_path_sum.js
Normal file
121
ru/codes/javascript/chapter_dynamic_programming/min_path_sum.js
Normal file
@@ -0,0 +1,121 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: min_path_sum.js
|
||||
* Created Time: 2023-08-23
|
||||
* Author: Gaofer Chou (gaofer-chou@qq.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Минимальная сумма пути: полный перебор */
|
||||
function minPathSumDFS(grid, i, j) {
|
||||
// Если это верхняя левая ячейка, завершить поиск
|
||||
if (i === 0 && j === 0) {
|
||||
return grid[0][0];
|
||||
}
|
||||
// Если индексы строки или столбца выходят за границы, вернуть стоимость +∞
|
||||
if (i < 0 || j < 0) {
|
||||
return Infinity;
|
||||
}
|
||||
// Вычислить минимальную стоимость пути из левого верхнего угла до (i-1, j) и (i, j-1)
|
||||
const up = minPathSumDFS(grid, i - 1, j);
|
||||
const left = minPathSumDFS(grid, i, j - 1);
|
||||
// Вернуть минимальную стоимость пути из левого верхнего угла до (i, j)
|
||||
return Math.min(left, up) + grid[i][j];
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Минимальная сумма пути: поиск с мемоизацией */
|
||||
function minPathSumDFSMem(grid, mem, i, j) {
|
||||
// Если это верхняя левая ячейка, завершить поиск
|
||||
if (i === 0 && j === 0) {
|
||||
return grid[0][0];
|
||||
}
|
||||
// Если индексы строки или столбца выходят за границы, вернуть стоимость +∞
|
||||
if (i < 0 || j < 0) {
|
||||
return Infinity;
|
||||
}
|
||||
// Если запись уже есть, вернуть сразу
|
||||
if (mem[i][j] !== -1) {
|
||||
return mem[i][j];
|
||||
}
|
||||
// Минимальная стоимость пути для левой и верхней ячеек
|
||||
const up = minPathSumDFSMem(grid, mem, i - 1, j);
|
||||
const left = minPathSumDFSMem(grid, mem, i, j - 1);
|
||||
// Сохранить и вернуть минимальную стоимость пути из левого верхнего угла до (i, j)
|
||||
mem[i][j] = Math.min(left, up) + grid[i][j];
|
||||
return mem[i][j];
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Минимальная сумма пути: динамическое программирование */
|
||||
function minPathSumDP(grid) {
|
||||
const n = grid.length,
|
||||
m = grid[0].length;
|
||||
// Инициализация таблицы dp
|
||||
const dp = Array.from({ length: n }, () =>
|
||||
Array.from({ length: m }, () => 0)
|
||||
);
|
||||
dp[0][0] = grid[0][0];
|
||||
// Переход состояний: первая строка
|
||||
for (let j = 1; j < m; j++) {
|
||||
dp[0][j] = dp[0][j - 1] + grid[0][j];
|
||||
}
|
||||
// Переход состояний: первый столбец
|
||||
for (let i = 1; i < n; i++) {
|
||||
dp[i][0] = dp[i - 1][0] + grid[i][0];
|
||||
}
|
||||
// Переход состояний: остальные строки и столбцы
|
||||
for (let i = 1; i < n; i++) {
|
||||
for (let j = 1; j < m; j++) {
|
||||
dp[i][j] = Math.min(dp[i][j - 1], dp[i - 1][j]) + grid[i][j];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return dp[n - 1][m - 1];
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Минимальная сумма пути: динамическое программирование с оптимизацией памяти */
|
||||
function minPathSumDPComp(grid) {
|
||||
const n = grid.length,
|
||||
m = grid[0].length;
|
||||
// Инициализация таблицы dp
|
||||
const dp = new Array(m);
|
||||
// Переход состояний: первая строка
|
||||
dp[0] = grid[0][0];
|
||||
for (let j = 1; j < m; j++) {
|
||||
dp[j] = dp[j - 1] + grid[0][j];
|
||||
}
|
||||
// Переход состояний: остальные строки
|
||||
for (let i = 1; i < n; i++) {
|
||||
// Переход состояний: первый столбец
|
||||
dp[0] = dp[0] + grid[i][0];
|
||||
// Переход состояний: остальные столбцы
|
||||
for (let j = 1; j < m; j++) {
|
||||
dp[j] = Math.min(dp[j - 1], dp[j]) + grid[i][j];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return dp[m - 1];
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
const grid = [
|
||||
[1, 3, 1, 5],
|
||||
[2, 2, 4, 2],
|
||||
[5, 3, 2, 1],
|
||||
[4, 3, 5, 2],
|
||||
];
|
||||
const n = grid.length,
|
||||
m = grid[0].length;
|
||||
// Полный перебор
|
||||
let res = minPathSumDFS(grid, n - 1, m - 1);
|
||||
console.log(`Минимальная сумма пути из левого верхнего угла в правый нижний = ${res}`);
|
||||
|
||||
// Поиск с мемоизацией
|
||||
const mem = Array.from({ length: n }, () =>
|
||||
Array.from({ length: m }, () => -1)
|
||||
);
|
||||
res = minPathSumDFSMem(grid, mem, n - 1, m - 1);
|
||||
console.log(`Минимальная сумма пути из левого верхнего угла в правый нижний = ${res}`);
|
||||
|
||||
// Динамическое программирование
|
||||
res = minPathSumDP(grid);
|
||||
console.log(`Минимальная сумма пути из левого верхнего угла в правый нижний = ${res}`);
|
||||
|
||||
// Динамическое программирование с оптимизацией памяти
|
||||
res = minPathSumDPComp(grid);
|
||||
console.log(`Минимальная сумма пути из левого верхнего угла в правый нижний = ${res}`);
|
||||
@@ -0,0 +1,63 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: unbounded_knapsack.js
|
||||
* Created Time: 2023-08-23
|
||||
* Author: Gaofer Chou (gaofer-chou@qq.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Полный рюкзак: динамическое программирование */
|
||||
function unboundedKnapsackDP(wgt, val, cap) {
|
||||
const n = wgt.length;
|
||||
// Инициализация таблицы dp
|
||||
const dp = Array.from({ length: n + 1 }, () =>
|
||||
Array.from({ length: cap + 1 }, () => 0)
|
||||
);
|
||||
// Переход состояний
|
||||
for (let i = 1; i <= n; i++) {
|
||||
for (let c = 1; c <= cap; c++) {
|
||||
if (wgt[i - 1] > c) {
|
||||
// Если вместимость рюкзака превышена, предмет i не выбирать
|
||||
dp[i][c] = dp[i - 1][c];
|
||||
} else {
|
||||
// Большее из двух решений: не брать или взять предмет i
|
||||
dp[i][c] = Math.max(
|
||||
dp[i - 1][c],
|
||||
dp[i][c - wgt[i - 1]] + val[i - 1]
|
||||
);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return dp[n][cap];
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Полный рюкзак: динамическое программирование с оптимизацией памяти */
|
||||
function unboundedKnapsackDPComp(wgt, val, cap) {
|
||||
const n = wgt.length;
|
||||
// Инициализация таблицы dp
|
||||
const dp = Array.from({ length: cap + 1 }, () => 0);
|
||||
// Переход состояний
|
||||
for (let i = 1; i <= n; i++) {
|
||||
for (let c = 1; c <= cap; c++) {
|
||||
if (wgt[i - 1] > c) {
|
||||
// Если вместимость рюкзака превышена, предмет i не выбирать
|
||||
dp[c] = dp[c];
|
||||
} else {
|
||||
// Большее из двух решений: не брать или взять предмет i
|
||||
dp[c] = Math.max(dp[c], dp[c - wgt[i - 1]] + val[i - 1]);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return dp[cap];
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
const wgt = [1, 2, 3];
|
||||
const val = [5, 11, 15];
|
||||
const cap = 4;
|
||||
|
||||
// Динамическое программирование
|
||||
let res = unboundedKnapsackDP(wgt, val, cap);
|
||||
console.log(`Максимальная стоимость предметов без превышения вместимости рюкзака = ${res}`);
|
||||
|
||||
// Динамическое программирование с оптимизацией памяти
|
||||
res = unboundedKnapsackDPComp(wgt, val, cap);
|
||||
console.log(`Максимальная стоимость предметов без превышения вместимости рюкзака = ${res}`);
|
||||
142
ru/codes/javascript/chapter_graph/graph_adjacency_list.js
Normal file
142
ru/codes/javascript/chapter_graph/graph_adjacency_list.js
Normal file
@@ -0,0 +1,142 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: graph_adjacency_list.js
|
||||
* Created Time: 2023-02-09
|
||||
* Author: Justin (xiefahit@gmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
const { Vertex } = require('../modules/Vertex');
|
||||
|
||||
/* Класс неориентированного графа на основе списка смежности */
|
||||
class GraphAdjList {
|
||||
// Список смежности, где key — вершина, а value — все смежные ей вершины
|
||||
adjList;
|
||||
|
||||
/* Конструктор */
|
||||
constructor(edges) {
|
||||
this.adjList = new Map();
|
||||
// Добавить все вершины и ребра
|
||||
for (const edge of edges) {
|
||||
this.addVertex(edge[0]);
|
||||
this.addVertex(edge[1]);
|
||||
this.addEdge(edge[0], edge[1]);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Получить число вершин */
|
||||
size() {
|
||||
return this.adjList.size;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Добавление ребра */
|
||||
addEdge(vet1, vet2) {
|
||||
if (
|
||||
!this.adjList.has(vet1) ||
|
||||
!this.adjList.has(vet2) ||
|
||||
vet1 === vet2
|
||||
) {
|
||||
throw new Error('Illegal Argument Exception');
|
||||
}
|
||||
// Добавить ребро vet1 - vet2
|
||||
this.adjList.get(vet1).push(vet2);
|
||||
this.adjList.get(vet2).push(vet1);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Удаление ребра */
|
||||
removeEdge(vet1, vet2) {
|
||||
if (
|
||||
!this.adjList.has(vet1) ||
|
||||
!this.adjList.has(vet2) ||
|
||||
vet1 === vet2 ||
|
||||
this.adjList.get(vet1).indexOf(vet2) === -1
|
||||
) {
|
||||
throw new Error('Illegal Argument Exception');
|
||||
}
|
||||
// Удалить ребро vet1 - vet2
|
||||
this.adjList.get(vet1).splice(this.adjList.get(vet1).indexOf(vet2), 1);
|
||||
this.adjList.get(vet2).splice(this.adjList.get(vet2).indexOf(vet1), 1);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Добавление вершины */
|
||||
addVertex(vet) {
|
||||
if (this.adjList.has(vet)) return;
|
||||
// Добавить новый список в список смежности
|
||||
this.adjList.set(vet, []);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Удаление вершины */
|
||||
removeVertex(vet) {
|
||||
if (!this.adjList.has(vet)) {
|
||||
throw new Error('Illegal Argument Exception');
|
||||
}
|
||||
// Удалить из списка смежности список, соответствующий вершине vet
|
||||
this.adjList.delete(vet);
|
||||
// Обойти списки других вершин и удалить все ребра, содержащие vet
|
||||
for (const set of this.adjList.values()) {
|
||||
const index = set.indexOf(vet);
|
||||
if (index > -1) {
|
||||
set.splice(index, 1);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Вывести список смежности */
|
||||
print() {
|
||||
console.log('Список смежности =');
|
||||
for (const [key, value] of this.adjList) {
|
||||
const tmp = [];
|
||||
for (const vertex of value) {
|
||||
tmp.push(vertex.val);
|
||||
}
|
||||
console.log(key.val + ': ' + tmp.join());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (require.main === module) {
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
/* Инициализация неориентированного графа */
|
||||
const v0 = new Vertex(1),
|
||||
v1 = new Vertex(3),
|
||||
v2 = new Vertex(2),
|
||||
v3 = new Vertex(5),
|
||||
v4 = new Vertex(4);
|
||||
const edges = [
|
||||
[v0, v1],
|
||||
[v1, v2],
|
||||
[v2, v3],
|
||||
[v0, v3],
|
||||
[v2, v4],
|
||||
[v3, v4],
|
||||
];
|
||||
const graph = new GraphAdjList(edges);
|
||||
console.log('\nГраф после инициализации');
|
||||
graph.print();
|
||||
|
||||
/* Добавление ребра */
|
||||
// Вершины 1 и 2 соответствуют v0 и v2
|
||||
graph.addEdge(v0, v2);
|
||||
console.log('\nГраф после добавления ребра 1-2');
|
||||
graph.print();
|
||||
|
||||
/* Удаление ребра */
|
||||
// Вершины 1 и 3 соответствуют v0 и v1
|
||||
graph.removeEdge(v0, v1);
|
||||
console.log('\nГраф после удаления ребра 1-3');
|
||||
graph.print();
|
||||
|
||||
/* Добавление вершины */
|
||||
const v5 = new Vertex(6);
|
||||
graph.addVertex(v5);
|
||||
console.log('\nГраф после добавления вершины 6');
|
||||
graph.print();
|
||||
|
||||
/* Удаление вершины */
|
||||
// Вершина 3 соответствует v1
|
||||
graph.removeVertex(v1);
|
||||
console.log('\nГраф после удаления вершины 3');
|
||||
graph.print();
|
||||
}
|
||||
|
||||
module.exports = {
|
||||
GraphAdjList,
|
||||
};
|
||||
132
ru/codes/javascript/chapter_graph/graph_adjacency_matrix.js
Normal file
132
ru/codes/javascript/chapter_graph/graph_adjacency_matrix.js
Normal file
@@ -0,0 +1,132 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: graph_adjacency_matrix.js
|
||||
* Created Time: 2023-02-09
|
||||
* Author: Zhuo Qinyue (1403450829@qq.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Класс неориентированного графа на основе матрицы смежности */
|
||||
class GraphAdjMat {
|
||||
vertices; // Список вершин: элементы представляют «значения вершин», а индексы — «индексы вершин»
|
||||
adjMat; // Матрица смежности, где индексы строк и столбцов соответствуют «индексам вершин»
|
||||
|
||||
/* Конструктор */
|
||||
constructor(vertices, edges) {
|
||||
this.vertices = [];
|
||||
this.adjMat = [];
|
||||
// Добавление вершины
|
||||
for (const val of vertices) {
|
||||
this.addVertex(val);
|
||||
}
|
||||
// Добавить ребра
|
||||
// Обратите внимание: элементы edges представляют собой индексы вершин, то есть соответствуют индексам элементов vertices
|
||||
for (const e of edges) {
|
||||
this.addEdge(e[0], e[1]);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Получить число вершин */
|
||||
size() {
|
||||
return this.vertices.length;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Добавление вершины */
|
||||
addVertex(val) {
|
||||
const n = this.size();
|
||||
// Добавить значение новой вершины в список вершин
|
||||
this.vertices.push(val);
|
||||
// Добавить строку в матрицу смежности
|
||||
const newRow = [];
|
||||
for (let j = 0; j < n; j++) {
|
||||
newRow.push(0);
|
||||
}
|
||||
this.adjMat.push(newRow);
|
||||
// Добавить столбец в матрицу смежности
|
||||
for (const row of this.adjMat) {
|
||||
row.push(0);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Удаление вершины */
|
||||
removeVertex(index) {
|
||||
if (index >= this.size()) {
|
||||
throw new RangeError('Index Out Of Bounds Exception');
|
||||
}
|
||||
// Удалить вершину с индексом index из списка вершин
|
||||
this.vertices.splice(index, 1);
|
||||
|
||||
// Удалить строку с индексом index из матрицы смежности
|
||||
this.adjMat.splice(index, 1);
|
||||
// Удалить столбец с индексом index из матрицы смежности
|
||||
for (const row of this.adjMat) {
|
||||
row.splice(index, 1);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Добавление ребра */
|
||||
// Параметры i и j соответствуют индексам элементов vertices
|
||||
addEdge(i, j) {
|
||||
// Обработка выхода индекса за границы и случая равенства
|
||||
if (i < 0 || j < 0 || i >= this.size() || j >= this.size() || i === j) {
|
||||
throw new RangeError('Index Out Of Bounds Exception');
|
||||
}
|
||||
// В неориентированном графе матрица смежности симметрична относительно главной диагонали, то есть выполняется (i, j) === (j, i)
|
||||
this.adjMat[i][j] = 1;
|
||||
this.adjMat[j][i] = 1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Удаление ребра */
|
||||
// Параметры i и j соответствуют индексам элементов vertices
|
||||
removeEdge(i, j) {
|
||||
// Обработка выхода индекса за границы и случая равенства
|
||||
if (i < 0 || j < 0 || i >= this.size() || j >= this.size() || i === j) {
|
||||
throw new RangeError('Index Out Of Bounds Exception');
|
||||
}
|
||||
this.adjMat[i][j] = 0;
|
||||
this.adjMat[j][i] = 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Вывести матрицу смежности */
|
||||
print() {
|
||||
console.log('Список вершин = ', this.vertices);
|
||||
console.log('Матрица смежности =', this.adjMat);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
/* Инициализация неориентированного графа */
|
||||
// Обратите внимание: элементы edges представляют индексы вершин, то есть соответствуют индексам элементов vertices
|
||||
const vertices = [1, 3, 2, 5, 4];
|
||||
const edges = [
|
||||
[0, 1],
|
||||
[1, 2],
|
||||
[2, 3],
|
||||
[0, 3],
|
||||
[2, 4],
|
||||
[3, 4],
|
||||
];
|
||||
const graph = new GraphAdjMat(vertices, edges);
|
||||
console.log('\nГраф после инициализации');
|
||||
graph.print();
|
||||
|
||||
/* Добавление ребра */
|
||||
// Индексы вершин 1 и 2 равны 0 и 2 соответственно
|
||||
graph.addEdge(0, 2);
|
||||
console.log('\nГраф после добавления ребра 1-2');
|
||||
graph.print();
|
||||
|
||||
/* Удаление ребра */
|
||||
// Индексы вершин 1 и 3 равны 0 и 1 соответственно
|
||||
graph.removeEdge(0, 1);
|
||||
console.log('\nГраф после удаления ребра 1-3');
|
||||
graph.print();
|
||||
|
||||
/* Добавление вершины */
|
||||
graph.addVertex(6);
|
||||
console.log('\nГраф после добавления вершины 6');
|
||||
graph.print();
|
||||
|
||||
/* Удаление вершины */
|
||||
// Индекс вершины 3 равен 1
|
||||
graph.removeVertex(1);
|
||||
console.log('\nГраф после удаления вершины 3');
|
||||
graph.print();
|
||||
61
ru/codes/javascript/chapter_graph/graph_bfs.js
Normal file
61
ru/codes/javascript/chapter_graph/graph_bfs.js
Normal file
@@ -0,0 +1,61 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: graph_bfs.js
|
||||
* Created Time: 2023-02-21
|
||||
* Author: Zhuo Qinyue (1403450829@qq.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
const { GraphAdjList } = require('./graph_adjacency_list');
|
||||
const { Vertex } = require('../modules/Vertex');
|
||||
|
||||
/* Обход в ширину */
|
||||
// Использовать список смежности для представления графа, чтобы получить все смежные вершины заданной вершины
|
||||
function graphBFS(graph, startVet) {
|
||||
// Последовательность обхода вершин
|
||||
const res = [];
|
||||
// Хеш-множество для хранения уже посещенных вершин
|
||||
const visited = new Set();
|
||||
visited.add(startVet);
|
||||
// Очередь используется для реализации BFS
|
||||
const que = [startVet];
|
||||
// Начиная с вершины vet, продолжать цикл, пока не будут посещены все вершины
|
||||
while (que.length) {
|
||||
const vet = que.shift(); // Извлечь головную вершину из очереди
|
||||
res.push(vet); // Отметить посещенную вершину
|
||||
// Обойти все смежные вершины данной вершины
|
||||
for (const adjVet of graph.adjList.get(vet) ?? []) {
|
||||
if (visited.has(adjVet)) {
|
||||
continue; // Пропустить уже посещенную вершину
|
||||
}
|
||||
que.push(adjVet); // Помещать в очередь только непосещенные вершины
|
||||
visited.add(adjVet); // Отметить эту вершину как посещенную
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// Вернуть последовательность обхода вершин
|
||||
return res;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
/* Инициализация неориентированного графа */
|
||||
const v = Vertex.valsToVets([0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]);
|
||||
const edges = [
|
||||
[v[0], v[1]],
|
||||
[v[0], v[3]],
|
||||
[v[1], v[2]],
|
||||
[v[1], v[4]],
|
||||
[v[2], v[5]],
|
||||
[v[3], v[4]],
|
||||
[v[3], v[6]],
|
||||
[v[4], v[5]],
|
||||
[v[4], v[7]],
|
||||
[v[5], v[8]],
|
||||
[v[6], v[7]],
|
||||
[v[7], v[8]],
|
||||
];
|
||||
const graph = new GraphAdjList(edges);
|
||||
console.log('\nГраф после инициализации');
|
||||
graph.print();
|
||||
|
||||
/* Обход в ширину */
|
||||
const res = graphBFS(graph, v[0]);
|
||||
console.log('\nПоследовательность вершин при обходе в ширину (BFS)');
|
||||
console.log(Vertex.vetsToVals(res));
|
||||
54
ru/codes/javascript/chapter_graph/graph_dfs.js
Normal file
54
ru/codes/javascript/chapter_graph/graph_dfs.js
Normal file
@@ -0,0 +1,54 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: graph_dfs.js
|
||||
* Created Time: 2023-02-21
|
||||
* Author: Zhuo Qinyue (1403450829@qq.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
const { Vertex } = require('../modules/Vertex');
|
||||
const { GraphAdjList } = require('./graph_adjacency_list');
|
||||
|
||||
/* Обход в глубину */
|
||||
// Использовать список смежности для представления графа, чтобы получить все смежные вершины заданной вершины
|
||||
function dfs(graph, visited, res, vet) {
|
||||
res.push(vet); // Отметить посещенную вершину
|
||||
visited.add(vet); // Отметить эту вершину как посещенную
|
||||
// Обойти все смежные вершины данной вершины
|
||||
for (const adjVet of graph.adjList.get(vet)) {
|
||||
if (visited.has(adjVet)) {
|
||||
continue; // Пропустить уже посещенную вершину
|
||||
}
|
||||
// Рекурсивно обходить смежные вершины
|
||||
dfs(graph, visited, res, adjVet);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Обход в глубину */
|
||||
// Использовать список смежности для представления графа, чтобы получить все смежные вершины заданной вершины
|
||||
function graphDFS(graph, startVet) {
|
||||
// Последовательность обхода вершин
|
||||
const res = [];
|
||||
// Хеш-множество для хранения уже посещенных вершин
|
||||
const visited = new Set();
|
||||
dfs(graph, visited, res, startVet);
|
||||
return res;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
/* Инициализация неориентированного графа */
|
||||
const v = Vertex.valsToVets([0, 1, 2, 3, 4, 5, 6]);
|
||||
const edges = [
|
||||
[v[0], v[1]],
|
||||
[v[0], v[3]],
|
||||
[v[1], v[2]],
|
||||
[v[2], v[5]],
|
||||
[v[4], v[5]],
|
||||
[v[5], v[6]],
|
||||
];
|
||||
const graph = new GraphAdjList(edges);
|
||||
console.log('\nГраф после инициализации');
|
||||
graph.print();
|
||||
|
||||
/* Обход в глубину */
|
||||
const res = graphDFS(graph, v[0]);
|
||||
console.log('\nПоследовательность вершин при обходе в глубину (DFS)');
|
||||
console.log(Vertex.vetsToVals(res));
|
||||
48
ru/codes/javascript/chapter_greedy/coin_change_greedy.js
Normal file
48
ru/codes/javascript/chapter_greedy/coin_change_greedy.js
Normal file
@@ -0,0 +1,48 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: coin_change_greedy.js
|
||||
* Created Time: 2023-09-02
|
||||
* Author: Justin (xiefahit@gmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Размен монет: жадный алгоритм */
|
||||
function coinChangeGreedy(coins, amt) {
|
||||
// Предположить, что массив coins упорядочен
|
||||
let i = coins.length - 1;
|
||||
let count = 0;
|
||||
// Циклически выполнять жадный выбор, пока не останется суммы
|
||||
while (amt > 0) {
|
||||
// Найти монету, которая меньше остатка суммы и наиболее к нему близка
|
||||
while (i > 0 && coins[i] > amt) {
|
||||
i--;
|
||||
}
|
||||
// Выбрать coins[i]
|
||||
amt -= coins[i];
|
||||
count++;
|
||||
}
|
||||
// Если допустимое решение не найдено, вернуть -1
|
||||
return amt === 0 ? count : -1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
// Жадный подход: гарантирует нахождение глобально оптимального решения
|
||||
let coins = [1, 5, 10, 20, 50, 100];
|
||||
let amt = 186;
|
||||
let res = coinChangeGreedy(coins, amt);
|
||||
console.log(`\ncoins = ${coins}, amt = ${amt}`);
|
||||
console.log(`Минимальное число монет для набора суммы ${amt} = ${res}`);
|
||||
|
||||
// Жадный подход: не гарантирует нахождение глобально оптимального решения
|
||||
coins = [1, 20, 50];
|
||||
amt = 60;
|
||||
res = coinChangeGreedy(coins, amt);
|
||||
console.log(`\ncoins = ${coins}, amt = ${amt}`);
|
||||
console.log(`Минимальное число монет для набора суммы ${amt} = ${res}`);
|
||||
console.log('На самом деле минимум равен 3: 20 + 20 + 20');
|
||||
|
||||
// Жадный подход: не гарантирует нахождение глобально оптимального решения
|
||||
coins = [1, 49, 50];
|
||||
amt = 98;
|
||||
res = coinChangeGreedy(coins, amt);
|
||||
console.log(`\ncoins = ${coins}, amt = ${amt}`);
|
||||
console.log(`Минимальное число монет для набора суммы ${amt} = ${res}`);
|
||||
console.log('На самом деле минимум равен 2: 49 + 49');
|
||||
46
ru/codes/javascript/chapter_greedy/fractional_knapsack.js
Normal file
46
ru/codes/javascript/chapter_greedy/fractional_knapsack.js
Normal file
@@ -0,0 +1,46 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: fractional_knapsack.js
|
||||
* Created Time: 2023-09-02
|
||||
* Author: Justin (xiefahit@gmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Предмет */
|
||||
class Item {
|
||||
constructor(w, v) {
|
||||
this.w = w; // Вес предмета
|
||||
this.v = v; // Стоимость предмета
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Дробный рюкзак: жадный алгоритм */
|
||||
function fractionalKnapsack(wgt, val, cap) {
|
||||
// Создать список предметов с двумя свойствами: вес и стоимость
|
||||
const items = wgt.map((w, i) => new Item(w, val[i]));
|
||||
// Отсортировать по удельной стоимости item.v / item.w в порядке убывания
|
||||
items.sort((a, b) => b.v / b.w - a.v / a.w);
|
||||
// Циклический жадный выбор
|
||||
let res = 0;
|
||||
for (const item of items) {
|
||||
if (item.w <= cap) {
|
||||
// Если оставшейся вместимости достаточно, положить в рюкзак текущий предмет целиком
|
||||
res += item.v;
|
||||
cap -= item.w;
|
||||
} else {
|
||||
// Если оставшейся вместимости недостаточно, положить в рюкзак часть текущего предмета
|
||||
res += (item.v / item.w) * cap;
|
||||
// Свободной вместимости больше не осталось, поэтому выйти из цикла
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return res;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
const wgt = [10, 20, 30, 40, 50];
|
||||
const val = [50, 120, 150, 210, 240];
|
||||
const cap = 50;
|
||||
const n = wgt.length;
|
||||
|
||||
// Жадный алгоритм
|
||||
const res = fractionalKnapsack(wgt, val, cap);
|
||||
console.log(`Максимальная стоимость предметов без превышения вместимости рюкзака = ${res}`);
|
||||
34
ru/codes/javascript/chapter_greedy/max_capacity.js
Normal file
34
ru/codes/javascript/chapter_greedy/max_capacity.js
Normal file
@@ -0,0 +1,34 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: max_capacity.js
|
||||
* Created Time: 2023-09-02
|
||||
* Author: Justin (xiefahit@gmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Максимальная вместимость: жадный алгоритм */
|
||||
function maxCapacity(ht) {
|
||||
// Инициализировать i и j так, чтобы они располагались по двум концам массива
|
||||
let i = 0,
|
||||
j = ht.length - 1;
|
||||
// Начальная максимальная вместимость равна 0
|
||||
let res = 0;
|
||||
// Выполнять жадный выбор в цикле, пока две доски не встретятся
|
||||
while (i < j) {
|
||||
// Обновить максимальную вместимость
|
||||
const cap = Math.min(ht[i], ht[j]) * (j - i);
|
||||
res = Math.max(res, cap);
|
||||
// Сдвигать внутрь более короткую сторону
|
||||
if (ht[i] < ht[j]) {
|
||||
i += 1;
|
||||
} else {
|
||||
j -= 1;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return res;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
const ht = [3, 8, 5, 2, 7, 7, 3, 4];
|
||||
|
||||
// Жадный алгоритм
|
||||
const res = maxCapacity(ht);
|
||||
console.log(`Максимальная вместимость = ${res}`);
|
||||
33
ru/codes/javascript/chapter_greedy/max_product_cutting.js
Normal file
33
ru/codes/javascript/chapter_greedy/max_product_cutting.js
Normal file
@@ -0,0 +1,33 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: max_product_cutting.js
|
||||
* Created Time: 2023-09-02
|
||||
* Author: Justin (xiefahit@gmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Максимальное произведение разрезания: жадный алгоритм */
|
||||
function maxProductCutting(n) {
|
||||
// Когда n <= 3, обязательно нужно выделить одну 1
|
||||
if (n <= 3) {
|
||||
return 1 * (n - 1);
|
||||
}
|
||||
// Жадно выделить множители 3, где a — число троек, а b — остаток
|
||||
let a = Math.floor(n / 3);
|
||||
let b = n % 3;
|
||||
if (b === 1) {
|
||||
// Если остаток равен 1, преобразовать одну пару 1 * 3 в 2 * 2
|
||||
return Math.pow(3, a - 1) * 2 * 2;
|
||||
}
|
||||
if (b === 2) {
|
||||
// Если остаток равен 2, ничего не делать
|
||||
return Math.pow(3, a) * 2;
|
||||
}
|
||||
// Если остаток равен 0, ничего не делать
|
||||
return Math.pow(3, a);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
let n = 58;
|
||||
|
||||
// Жадный алгоритм
|
||||
let res = maxProductCutting(n);
|
||||
console.log(`Максимальное произведение после разрезания = ${res}`);
|
||||
128
ru/codes/javascript/chapter_hashing/array_hash_map.js
Normal file
128
ru/codes/javascript/chapter_hashing/array_hash_map.js
Normal file
@@ -0,0 +1,128 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: array_hash_map.js
|
||||
* Created Time: 2022-12-26
|
||||
* Author: Justin (xiefahit@gmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Пара ключ-значение Number -> String */
|
||||
class Pair {
|
||||
constructor(key, val) {
|
||||
this.key = key;
|
||||
this.val = val;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Хеш-таблица на основе массива */
|
||||
class ArrayHashMap {
|
||||
#buckets;
|
||||
constructor() {
|
||||
// Инициализировать массив, содержащий 100 корзин
|
||||
this.#buckets = new Array(100).fill(null);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Хеш-функция */
|
||||
#hashFunc(key) {
|
||||
return key % 100;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Операция поиска */
|
||||
get(key) {
|
||||
let index = this.#hashFunc(key);
|
||||
let pair = this.#buckets[index];
|
||||
if (pair === null) return null;
|
||||
return pair.val;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Операция добавления */
|
||||
set(key, val) {
|
||||
let index = this.#hashFunc(key);
|
||||
this.#buckets[index] = new Pair(key, val);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Операция удаления */
|
||||
delete(key) {
|
||||
let index = this.#hashFunc(key);
|
||||
// Присвоить null, что означает удаление
|
||||
this.#buckets[index] = null;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Получить все пары ключ-значение */
|
||||
entries() {
|
||||
let arr = [];
|
||||
for (let i = 0; i < this.#buckets.length; i++) {
|
||||
if (this.#buckets[i]) {
|
||||
arr.push(this.#buckets[i]);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return arr;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Получить все ключи */
|
||||
keys() {
|
||||
let arr = [];
|
||||
for (let i = 0; i < this.#buckets.length; i++) {
|
||||
if (this.#buckets[i]) {
|
||||
arr.push(this.#buckets[i].key);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return arr;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Получить все значения */
|
||||
values() {
|
||||
let arr = [];
|
||||
for (let i = 0; i < this.#buckets.length; i++) {
|
||||
if (this.#buckets[i]) {
|
||||
arr.push(this.#buckets[i].val);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return arr;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Вывести хеш-таблицу */
|
||||
print() {
|
||||
let pairSet = this.entries();
|
||||
for (const pair of pairSet) {
|
||||
console.info(`${pair.key} -> ${pair.val}`);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
/* Инициализация хеш-таблицы */
|
||||
const map = new ArrayHashMap();
|
||||
/* Операция добавления */
|
||||
// Добавить пару (key, value) в хеш-таблицу
|
||||
map.set(12836, 'Сяо Ха');
|
||||
map.set(15937, 'Сяо Ло');
|
||||
map.set(16750, 'Сяо Суань');
|
||||
map.set(13276, 'Сяо Фа');
|
||||
map.set(10583, 'Сяо Я');
|
||||
console.info('\nПосле добавления хеш-таблица имеет вид\nКлюч -> Значение');
|
||||
map.print();
|
||||
|
||||
/* Операция поиска */
|
||||
// Ввести в хеш-таблицу ключ key и получить значение value
|
||||
let name = map.get(15937);
|
||||
console.info('\nПо номеру 15937 найдено имя ' + name);
|
||||
|
||||
/* Операция удаления */
|
||||
// Удалить пару (key, value) из хеш-таблицы
|
||||
map.delete(10583);
|
||||
console.info('\nПосле удаления 10583 хеш-таблица имеет вид\nКлюч -> Значение');
|
||||
map.print();
|
||||
|
||||
/* Обход хеш-таблицы */
|
||||
console.info('\nОтдельный обход пар ключ-значение');
|
||||
for (const pair of map.entries()) {
|
||||
if (!pair) continue;
|
||||
console.info(pair.key + ' -> ' + pair.val);
|
||||
}
|
||||
console.info('\nОтдельный обход ключей');
|
||||
for (const key of map.keys()) {
|
||||
console.info(key);
|
||||
}
|
||||
console.info('\nОтдельный обход значений');
|
||||
for (const val of map.values()) {
|
||||
console.info(val);
|
||||
}
|
||||
44
ru/codes/javascript/chapter_hashing/hash_map.js
Normal file
44
ru/codes/javascript/chapter_hashing/hash_map.js
Normal file
@@ -0,0 +1,44 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: hash_map.js
|
||||
* Created Time: 2022-12-26
|
||||
* Author: Justin (xiefahit@gmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
/* Инициализация хеш-таблицы */
|
||||
const map = new Map();
|
||||
|
||||
/* Операция добавления */
|
||||
// Добавить пару (key, value) в хеш-таблицу
|
||||
map.set(12836, 'Сяо Ха');
|
||||
map.set(15937, 'Сяо Ло');
|
||||
map.set(16750, 'Сяо Суань');
|
||||
map.set(13276, 'Сяо Фа');
|
||||
map.set(10583, 'Сяо Я');
|
||||
console.info('\nПосле добавления хеш-таблица имеет вид\nКлюч -> Значение');
|
||||
console.info(map);
|
||||
|
||||
/* Операция поиска */
|
||||
// Ввести в хеш-таблицу ключ key и получить значение value
|
||||
let name = map.get(15937);
|
||||
console.info('\nПо номеру 15937 найдено имя ' + name);
|
||||
|
||||
/* Операция удаления */
|
||||
// Удалить пару (key, value) из хеш-таблицы
|
||||
map.delete(10583);
|
||||
console.info('\nПосле удаления 10583 хеш-таблица имеет вид\nКлюч -> Значение');
|
||||
console.info(map);
|
||||
|
||||
/* Обход хеш-таблицы */
|
||||
console.info('\nОтдельный обход пар ключ-значение');
|
||||
for (const [k, v] of map.entries()) {
|
||||
console.info(k + ' -> ' + v);
|
||||
}
|
||||
console.info('\nОтдельный обход ключей');
|
||||
for (const k of map.keys()) {
|
||||
console.info(k);
|
||||
}
|
||||
console.info('\nОтдельный обход значений');
|
||||
for (const v of map.values()) {
|
||||
console.info(v);
|
||||
}
|
||||
142
ru/codes/javascript/chapter_hashing/hash_map_chaining.js
Normal file
142
ru/codes/javascript/chapter_hashing/hash_map_chaining.js
Normal file
@@ -0,0 +1,142 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: hash_map_chaining.js
|
||||
* Created Time: 2023-08-06
|
||||
* Author: yuan0221 (yl1452491917@gmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Пара ключ-значение Number -> String */
|
||||
class Pair {
|
||||
constructor(key, val) {
|
||||
this.key = key;
|
||||
this.val = val;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Хеш-таблица с цепочками */
|
||||
class HashMapChaining {
|
||||
#size; // Число пар ключ-значение
|
||||
#capacity; // Вместимость хеш-таблицы
|
||||
#loadThres; // Порог коэффициента загрузки для запуска расширения
|
||||
#extendRatio; // Коэффициент расширения
|
||||
#buckets; // Массив корзин
|
||||
|
||||
/* Конструктор */
|
||||
constructor() {
|
||||
this.#size = 0;
|
||||
this.#capacity = 4;
|
||||
this.#loadThres = 2.0 / 3.0;
|
||||
this.#extendRatio = 2;
|
||||
this.#buckets = new Array(this.#capacity).fill(null).map((x) => []);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Хеш-функция */
|
||||
#hashFunc(key) {
|
||||
return key % this.#capacity;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Коэффициент загрузки */
|
||||
#loadFactor() {
|
||||
return this.#size / this.#capacity;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Операция поиска */
|
||||
get(key) {
|
||||
const index = this.#hashFunc(key);
|
||||
const bucket = this.#buckets[index];
|
||||
// Обойти корзину; если найден key, вернуть соответствующее val
|
||||
for (const pair of bucket) {
|
||||
if (pair.key === key) {
|
||||
return pair.val;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// Если key не найден, вернуть null
|
||||
return null;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Операция добавления */
|
||||
put(key, val) {
|
||||
// Когда коэффициент загрузки превышает порог, выполнить расширение
|
||||
if (this.#loadFactor() > this.#loadThres) {
|
||||
this.#extend();
|
||||
}
|
||||
const index = this.#hashFunc(key);
|
||||
const bucket = this.#buckets[index];
|
||||
// Обойти корзину; если встретился указанный key, обновить соответствующее val и вернуть
|
||||
for (const pair of bucket) {
|
||||
if (pair.key === key) {
|
||||
pair.val = val;
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// Если такого key нет, добавить пару ключ-значение в конец
|
||||
const pair = new Pair(key, val);
|
||||
bucket.push(pair);
|
||||
this.#size++;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Операция удаления */
|
||||
remove(key) {
|
||||
const index = this.#hashFunc(key);
|
||||
let bucket = this.#buckets[index];
|
||||
// Обойти корзину и удалить из нее пару ключ-значение
|
||||
for (let i = 0; i < bucket.length; i++) {
|
||||
if (bucket[i].key === key) {
|
||||
bucket.splice(i, 1);
|
||||
this.#size--;
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Расширить хеш-таблицу */
|
||||
#extend() {
|
||||
// Временно сохранить исходную хеш-таблицу
|
||||
const bucketsTmp = this.#buckets;
|
||||
// Инициализация новой хеш-таблицы после расширения
|
||||
this.#capacity *= this.#extendRatio;
|
||||
this.#buckets = new Array(this.#capacity).fill(null).map((x) => []);
|
||||
this.#size = 0;
|
||||
// Перенести пары ключ-значение из исходной хеш-таблицы в новую
|
||||
for (const bucket of bucketsTmp) {
|
||||
for (const pair of bucket) {
|
||||
this.put(pair.key, pair.val);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Вывести хеш-таблицу */
|
||||
print() {
|
||||
for (const bucket of this.#buckets) {
|
||||
let res = [];
|
||||
for (const pair of bucket) {
|
||||
res.push(pair.key + ' -> ' + pair.val);
|
||||
}
|
||||
console.log(res);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
/* Инициализация хеш-таблицы */
|
||||
const map = new HashMapChaining();
|
||||
|
||||
/* Операция добавления */
|
||||
// Добавить пару (key, value) в хеш-таблицу
|
||||
map.put(12836, 'Сяо Ха');
|
||||
map.put(15937, 'Сяо Ло');
|
||||
map.put(16750, 'Сяо Суань');
|
||||
map.put(13276, 'Сяо Фа');
|
||||
map.put(10583, 'Сяо Я');
|
||||
console.log('\nПосле добавления хеш-таблица имеет вид\nКлюч -> Значение');
|
||||
map.print();
|
||||
|
||||
/* Операция поиска */
|
||||
// Ввести в хеш-таблицу ключ key и получить значение value
|
||||
const name = map.get(13276);
|
||||
console.log('\nДля номера 13276 найдено имя ' + name);
|
||||
|
||||
/* Операция удаления */
|
||||
// Удалить пару (key, value) из хеш-таблицы
|
||||
map.remove(12836);
|
||||
console.log('\nПосле удаления 12836 хеш-таблица имеет вид\nКлюч -> Значение');
|
||||
map.print();
|
||||
177
ru/codes/javascript/chapter_hashing/hash_map_open_addressing.js
Normal file
177
ru/codes/javascript/chapter_hashing/hash_map_open_addressing.js
Normal file
@@ -0,0 +1,177 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: hashMapOpenAddressing.js
|
||||
* Created Time: 2023-06-13
|
||||
* Author: yuan0221 (yl1452491917@gmail.com), krahets (krahets@163.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Пара ключ-значение Number -> String */
|
||||
class Pair {
|
||||
constructor(key, val) {
|
||||
this.key = key;
|
||||
this.val = val;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Хеш-таблица с открытой адресацией */
|
||||
class HashMapOpenAddressing {
|
||||
#size; // Число пар ключ-значение
|
||||
#capacity; // Вместимость хеш-таблицы
|
||||
#loadThres; // Порог коэффициента загрузки для запуска расширения
|
||||
#extendRatio; // Коэффициент расширения
|
||||
#buckets; // Массив корзин
|
||||
#TOMBSTONE; // Удалить метку
|
||||
|
||||
/* Конструктор */
|
||||
constructor() {
|
||||
this.#size = 0; // Число пар ключ-значение
|
||||
this.#capacity = 4; // Вместимость хеш-таблицы
|
||||
this.#loadThres = 2.0 / 3.0; // Порог коэффициента загрузки для запуска расширения
|
||||
this.#extendRatio = 2; // Коэффициент расширения
|
||||
this.#buckets = Array(this.#capacity).fill(null); // Массив корзин
|
||||
this.#TOMBSTONE = new Pair(-1, '-1'); // Удалить метку
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Хеш-функция */
|
||||
#hashFunc(key) {
|
||||
return key % this.#capacity;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Коэффициент загрузки */
|
||||
#loadFactor() {
|
||||
return this.#size / this.#capacity;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Найти индекс корзины, соответствующий key */
|
||||
#findBucket(key) {
|
||||
let index = this.#hashFunc(key);
|
||||
let firstTombstone = -1;
|
||||
// Выполнять линейное пробирование и завершить при встрече с пустой корзиной
|
||||
while (this.#buckets[index] !== null) {
|
||||
// Если встретился key, вернуть соответствующий индекс корзины
|
||||
if (this.#buckets[index].key === key) {
|
||||
// Если ранее встретилась метка удаления, переместить пару ключ-значение на этот индекс
|
||||
if (firstTombstone !== -1) {
|
||||
this.#buckets[firstTombstone] = this.#buckets[index];
|
||||
this.#buckets[index] = this.#TOMBSTONE;
|
||||
return firstTombstone; // Вернуть индекс корзины после перемещения
|
||||
}
|
||||
return index; // Вернуть индекс корзины
|
||||
}
|
||||
// Записать первую встретившуюся метку удаления
|
||||
if (
|
||||
firstTombstone === -1 &&
|
||||
this.#buckets[index] === this.#TOMBSTONE
|
||||
) {
|
||||
firstTombstone = index;
|
||||
}
|
||||
// Вычислить индекс корзины; при выходе за конец вернуться к началу
|
||||
index = (index + 1) % this.#capacity;
|
||||
}
|
||||
// Если key не существует, вернуть индекс точки добавления
|
||||
return firstTombstone === -1 ? index : firstTombstone;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Операция поиска */
|
||||
get(key) {
|
||||
// Найти индекс корзины, соответствующий key
|
||||
const index = this.#findBucket(key);
|
||||
// Если пара ключ-значение найдена, вернуть соответствующее val
|
||||
if (
|
||||
this.#buckets[index] !== null &&
|
||||
this.#buckets[index] !== this.#TOMBSTONE
|
||||
) {
|
||||
return this.#buckets[index].val;
|
||||
}
|
||||
// Если пары ключ-значение не существует, вернуть null
|
||||
return null;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Операция добавления */
|
||||
put(key, val) {
|
||||
// Когда коэффициент загрузки превышает порог, выполнить расширение
|
||||
if (this.#loadFactor() > this.#loadThres) {
|
||||
this.#extend();
|
||||
}
|
||||
// Найти индекс корзины, соответствующий key
|
||||
const index = this.#findBucket(key);
|
||||
// Если пара ключ-значение найдена, перезаписать val и вернуть
|
||||
if (
|
||||
this.#buckets[index] !== null &&
|
||||
this.#buckets[index] !== this.#TOMBSTONE
|
||||
) {
|
||||
this.#buckets[index].val = val;
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
// Если пары ключ-значение нет, добавить ее
|
||||
this.#buckets[index] = new Pair(key, val);
|
||||
this.#size++;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Операция удаления */
|
||||
remove(key) {
|
||||
// Найти индекс корзины, соответствующий key
|
||||
const index = this.#findBucket(key);
|
||||
// Если пара ключ-значение найдена, заменить ее меткой удаления
|
||||
if (
|
||||
this.#buckets[index] !== null &&
|
||||
this.#buckets[index] !== this.#TOMBSTONE
|
||||
) {
|
||||
this.#buckets[index] = this.#TOMBSTONE;
|
||||
this.#size--;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Расширить хеш-таблицу */
|
||||
#extend() {
|
||||
// Временно сохранить исходную хеш-таблицу
|
||||
const bucketsTmp = this.#buckets;
|
||||
// Инициализация новой хеш-таблицы после расширения
|
||||
this.#capacity *= this.#extendRatio;
|
||||
this.#buckets = Array(this.#capacity).fill(null);
|
||||
this.#size = 0;
|
||||
// Перенести пары ключ-значение из исходной хеш-таблицы в новую
|
||||
for (const pair of bucketsTmp) {
|
||||
if (pair !== null && pair !== this.#TOMBSTONE) {
|
||||
this.put(pair.key, pair.val);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Вывести хеш-таблицу */
|
||||
print() {
|
||||
for (const pair of this.#buckets) {
|
||||
if (pair === null) {
|
||||
console.log('null');
|
||||
} else if (pair === this.#TOMBSTONE) {
|
||||
console.log('TOMBSTONE');
|
||||
} else {
|
||||
console.log(pair.key + ' -> ' + pair.val);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
// Инициализация хеш-таблицы
|
||||
const hashmap = new HashMapOpenAddressing();
|
||||
|
||||
// Операция добавления
|
||||
// Добавить пару (key, val) в хеш-таблицу
|
||||
hashmap.put(12836, 'Сяо Ха');
|
||||
hashmap.put(15937, 'Сяо Ло');
|
||||
hashmap.put(16750, 'Сяо Суань');
|
||||
hashmap.put(13276, 'Сяо Фа');
|
||||
hashmap.put(10583, 'Сяо Я');
|
||||
console.log('\nПосле добавления хеш-таблица имеет вид\nКлюч -> Значение');
|
||||
hashmap.print();
|
||||
|
||||
// Операция поиска
|
||||
// Передать ключ key в хеш-таблицу и получить значение val
|
||||
const name = hashmap.get(13276);
|
||||
console.log('\nДля номера 13276 найдено имя ' + name);
|
||||
|
||||
// Операция удаления
|
||||
// Удалить пару (key, val) из хеш-таблицы
|
||||
hashmap.remove(16750);
|
||||
console.log('\nПосле удаления 16750 хеш-таблица имеет вид\nКлюч -> Значение');
|
||||
hashmap.print();
|
||||
60
ru/codes/javascript/chapter_hashing/simple_hash.js
Normal file
60
ru/codes/javascript/chapter_hashing/simple_hash.js
Normal file
@@ -0,0 +1,60 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: simple_hash.js
|
||||
* Created Time: 2023-08-06
|
||||
* Author: yuan0221 (yl1452491917@gmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Аддитивное хеширование */
|
||||
function addHash(key) {
|
||||
let hash = 0;
|
||||
const MODULUS = 1000000007;
|
||||
for (const c of key) {
|
||||
hash = (hash + c.charCodeAt(0)) % MODULUS;
|
||||
}
|
||||
return hash;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Мультипликативное хеширование */
|
||||
function mulHash(key) {
|
||||
let hash = 0;
|
||||
const MODULUS = 1000000007;
|
||||
for (const c of key) {
|
||||
hash = (31 * hash + c.charCodeAt(0)) % MODULUS;
|
||||
}
|
||||
return hash;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* XOR-хеширование */
|
||||
function xorHash(key) {
|
||||
let hash = 0;
|
||||
const MODULUS = 1000000007;
|
||||
for (const c of key) {
|
||||
hash ^= c.charCodeAt(0);
|
||||
}
|
||||
return hash % MODULUS;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Хеширование с циклическим сдвигом */
|
||||
function rotHash(key) {
|
||||
let hash = 0;
|
||||
const MODULUS = 1000000007;
|
||||
for (const c of key) {
|
||||
hash = ((hash << 4) ^ (hash >> 28) ^ c.charCodeAt(0)) % MODULUS;
|
||||
}
|
||||
return hash;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
const key = 'Hello Algo';
|
||||
|
||||
let hash = addHash(key);
|
||||
console.log('Хеш-сумма сложением = ' + hash);
|
||||
|
||||
hash = mulHash(key);
|
||||
console.log('Хеш-сумма умножением = ' + hash);
|
||||
|
||||
hash = xorHash(key);
|
||||
console.log('Хеш-сумма XOR = ' + hash);
|
||||
|
||||
hash = rotHash(key);
|
||||
console.log('Хеш-сумма с циклическим сдвигом = ' + hash);
|
||||
158
ru/codes/javascript/chapter_heap/my_heap.js
Normal file
158
ru/codes/javascript/chapter_heap/my_heap.js
Normal file
@@ -0,0 +1,158 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: my_heap.js
|
||||
* Created Time: 2023-02-06
|
||||
* Author: what-is-me (whatisme@outlook.jp)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
const { printHeap } = require('../modules/PrintUtil');
|
||||
|
||||
/* Класс максимальной кучи */
|
||||
class MaxHeap {
|
||||
#maxHeap;
|
||||
|
||||
/* Конструктор, создающий пустую кучу или строящий кучу по входному списку */
|
||||
constructor(nums) {
|
||||
// Добавить элементы списка в кучу без изменений
|
||||
this.#maxHeap = nums === undefined ? [] : [...nums];
|
||||
// Выполнить heapify для всех узлов, кроме листовых
|
||||
for (let i = this.#parent(this.size() - 1); i >= 0; i--) {
|
||||
this.#siftDown(i);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Получить индекс левого дочернего узла */
|
||||
#left(i) {
|
||||
return 2 * i + 1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Получить индекс правого дочернего узла */
|
||||
#right(i) {
|
||||
return 2 * i + 2;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Получить индекс родительского узла */
|
||||
#parent(i) {
|
||||
return Math.floor((i - 1) / 2); // Округление вниз при делении
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Поменять элементы местами */
|
||||
#swap(i, j) {
|
||||
const tmp = this.#maxHeap[i];
|
||||
this.#maxHeap[i] = this.#maxHeap[j];
|
||||
this.#maxHeap[j] = tmp;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Получение размера кучи */
|
||||
size() {
|
||||
return this.#maxHeap.length;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Проверка, пуста ли куча */
|
||||
isEmpty() {
|
||||
return this.size() === 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Доступ к элементу на вершине кучи */
|
||||
peek() {
|
||||
return this.#maxHeap[0];
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Добавление элемента в кучу */
|
||||
push(val) {
|
||||
// Добавление узла
|
||||
this.#maxHeap.push(val);
|
||||
// Просеивание снизу вверх
|
||||
this.#siftUp(this.size() - 1);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Начиная с узла i, выполнить просеивание снизу вверх */
|
||||
#siftUp(i) {
|
||||
while (true) {
|
||||
// Получение родительского узла для узла i
|
||||
const p = this.#parent(i);
|
||||
// Завершить heapify, когда «корневой узел уже пройден» или «узел не требует исправления»
|
||||
if (p < 0 || this.#maxHeap[i] <= this.#maxHeap[p]) break;
|
||||
// Поменять два узла местами
|
||||
this.#swap(i, p);
|
||||
// Циклическое просеивание вверх
|
||||
i = p;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Извлечение элемента из кучи */
|
||||
pop() {
|
||||
// Обработка пустого случая
|
||||
if (this.isEmpty()) throw new Error('куча пуста');
|
||||
// Поменять корневой узел с самым правым листом местами (поменять первый и последний элементы)
|
||||
this.#swap(0, this.size() - 1);
|
||||
// Удаление узла
|
||||
const val = this.#maxHeap.pop();
|
||||
// Просеивание сверху вниз
|
||||
this.#siftDown(0);
|
||||
// Вернуть элемент с вершины кучи
|
||||
return val;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Начиная с узла i, выполнить просеивание сверху вниз */
|
||||
#siftDown(i) {
|
||||
while (true) {
|
||||
// Определить узел с максимальным значением среди i, l и r и обозначить его как ma
|
||||
const l = this.#left(i),
|
||||
r = this.#right(i);
|
||||
let ma = i;
|
||||
if (l < this.size() && this.#maxHeap[l] > this.#maxHeap[ma]) ma = l;
|
||||
if (r < this.size() && this.#maxHeap[r] > this.#maxHeap[ma]) ma = r;
|
||||
// Если узел i уже максимален или индексы l и r вне границ, дальнейшее просеивание не требуется, выйти
|
||||
if (ma === i) break;
|
||||
// Поменять два узла местами
|
||||
this.#swap(i, ma);
|
||||
// Циклическое просеивание вниз
|
||||
i = ma;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Вывести кучу (двоичное дерево) */
|
||||
print() {
|
||||
printHeap(this.#maxHeap);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Извлечь элементы из кучи */
|
||||
getMaxHeap() {
|
||||
return this.#maxHeap;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
if (require.main === module) {
|
||||
/* Инициализация максимальной кучи */
|
||||
const maxHeap = new MaxHeap([9, 8, 6, 6, 7, 5, 2, 1, 4, 3, 6, 2]);
|
||||
console.log('\nПосле построения кучи из входного списка');
|
||||
maxHeap.print();
|
||||
|
||||
/* Получение элемента с вершины кучи */
|
||||
let peek = maxHeap.peek();
|
||||
console.log(`\nЭлемент на вершине кучи = ${peek}`);
|
||||
|
||||
/* Добавление элемента в кучу */
|
||||
let val = 7;
|
||||
maxHeap.push(val);
|
||||
console.log(`\nПосле добавления элемента ${val} в кучу`);
|
||||
maxHeap.print();
|
||||
|
||||
/* Извлечение элемента с вершины кучи */
|
||||
peek = maxHeap.pop();
|
||||
console.log(`\nПосле извлечения элемента вершины кучи ${peek}`);
|
||||
maxHeap.print();
|
||||
|
||||
/* Получение размера кучи */
|
||||
let size = maxHeap.size();
|
||||
console.log(`\nКоличество элементов в куче = ${size}`);
|
||||
|
||||
/* Проверка, пуста ли куча */
|
||||
let isEmpty = maxHeap.isEmpty();
|
||||
console.log(`\nПуста ли куча: ${isEmpty}`);
|
||||
}
|
||||
|
||||
module.exports = {
|
||||
MaxHeap,
|
||||
};
|
||||
58
ru/codes/javascript/chapter_heap/top_k.js
Normal file
58
ru/codes/javascript/chapter_heap/top_k.js
Normal file
@@ -0,0 +1,58 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: top_k.js
|
||||
* Created Time: 2023-08-13
|
||||
* Author: Justin (xiefahit@gmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
const { MaxHeap } = require('./my_heap');
|
||||
|
||||
/* Добавление элемента в кучу */
|
||||
function pushMinHeap(maxHeap, val) {
|
||||
// Инвертировать знак элемента
|
||||
maxHeap.push(-val);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Извлечение элемента из кучи */
|
||||
function popMinHeap(maxHeap) {
|
||||
// Инвертировать знак элемента
|
||||
return -maxHeap.pop();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Доступ к элементу на вершине кучи */
|
||||
function peekMinHeap(maxHeap) {
|
||||
// Инвертировать знак элемента
|
||||
return -maxHeap.peek();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Извлечь элементы из кучи */
|
||||
function getMinHeap(maxHeap) {
|
||||
// Инвертировать знак элемента
|
||||
return maxHeap.getMaxHeap().map((num) => -num);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Найти k наибольших элементов массива с помощью кучи */
|
||||
function topKHeap(nums, k) {
|
||||
// Инициализация минимальной кучи
|
||||
// Обратите внимание: мы инвертируем все элементы кучи, чтобы с помощью максимальной кучи имитировать минимальную
|
||||
const maxHeap = new MaxHeap([]);
|
||||
// Поместить первые k элементов массива в кучу
|
||||
for (let i = 0; i < k; i++) {
|
||||
pushMinHeap(maxHeap, nums[i]);
|
||||
}
|
||||
// Начиная с элемента k+1, поддерживать длину кучи равной k
|
||||
for (let i = k; i < nums.length; i++) {
|
||||
// Если текущий элемент больше элемента на вершине кучи, извлечь вершину кучи и добавить текущий элемент в кучу
|
||||
if (nums[i] > peekMinHeap(maxHeap)) {
|
||||
popMinHeap(maxHeap);
|
||||
pushMinHeap(maxHeap, nums[i]);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// Вернуть элементы кучи
|
||||
return getMinHeap(maxHeap);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
const nums = [1, 7, 6, 3, 2];
|
||||
const k = 3;
|
||||
const res = topKHeap(nums, k);
|
||||
console.log(`Наибольшие ${k} элементов`, res);
|
||||
60
ru/codes/javascript/chapter_searching/binary_search.js
Normal file
60
ru/codes/javascript/chapter_searching/binary_search.js
Normal file
@@ -0,0 +1,60 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: binary_search.js
|
||||
* Created Time: 2022-12-22
|
||||
* Author: JoseHung (szhong@link.cuhk.edu.hk)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Бинарный поиск (двусторонне замкнутый интервал) */
|
||||
function binarySearch(nums, target) {
|
||||
// Инициализировать двусторонне замкнутый интервал [0, n-1], то есть i и j указывают на первый и последний элементы массива соответственно
|
||||
let i = 0,
|
||||
j = nums.length - 1;
|
||||
// Цикл завершается, когда диапазон поиска пуст (при i > j диапазон пуст)
|
||||
while (i <= j) {
|
||||
// Вычислить индекс середины m, используя parseInt() для округления вниз
|
||||
const m = parseInt(i + (j - i) / 2);
|
||||
if (nums[m] < target)
|
||||
// Это означает, что target находится в интервале [m+1, j]
|
||||
i = m + 1;
|
||||
else if (nums[m] > target)
|
||||
// Это означает, что target находится в интервале [i, m-1]
|
||||
j = m - 1;
|
||||
else return m; // Целевой элемент найден, вернуть его индекс
|
||||
}
|
||||
// Целевой элемент не найден, вернуть -1
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Бинарный поиск (лево замкнутый, право открытый интервал) */
|
||||
function binarySearchLCRO(nums, target) {
|
||||
// Инициализировать лево замкнутый, право открытый интервал [0, n), то есть i и j указывают на первый элемент массива и позицию сразу за последним элементом соответственно
|
||||
let i = 0,
|
||||
j = nums.length;
|
||||
// Цикл завершается, когда диапазон поиска пуст (при i = j диапазон пуст)
|
||||
while (i < j) {
|
||||
// Вычислить индекс середины m, используя parseInt() для округления вниз
|
||||
const m = parseInt(i + (j - i) / 2);
|
||||
if (nums[m] < target)
|
||||
// Это означает, что target находится в интервале [m+1, j)
|
||||
i = m + 1;
|
||||
else if (nums[m] > target)
|
||||
// Это означает, что target находится в интервале [i, m)
|
||||
j = m;
|
||||
// Целевой элемент найден, вернуть его индекс
|
||||
else return m;
|
||||
}
|
||||
// Целевой элемент не найден, вернуть -1
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
const target = 6;
|
||||
const nums = [1, 3, 6, 8, 12, 15, 23, 26, 31, 35];
|
||||
|
||||
/* Бинарный поиск (двусторонне замкнутый интервал) */
|
||||
let index = binarySearch(nums, target);
|
||||
console.log('Индекс целевого элемента 6 = ' + index);
|
||||
|
||||
/* Бинарный поиск (лево замкнутый, право открытый интервал) */
|
||||
index = binarySearchLCRO(nums, target);
|
||||
console.log('Индекс целевого элемента 6 = ' + index);
|
||||
45
ru/codes/javascript/chapter_searching/binary_search_edge.js
Normal file
45
ru/codes/javascript/chapter_searching/binary_search_edge.js
Normal file
@@ -0,0 +1,45 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: binary_search_edge.js
|
||||
* Created Time: 2023-08-22
|
||||
* Author: Gaofer Chou (gaofer-chou@qq.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
const { binarySearchInsertion } = require('./binary_search_insertion.js');
|
||||
|
||||
/* Бинарный поиск самого левого target */
|
||||
function binarySearchLeftEdge(nums, target) {
|
||||
// Эквивалентно поиску точки вставки target
|
||||
const i = binarySearchInsertion(nums, target);
|
||||
// target не найден, вернуть -1
|
||||
if (i === nums.length || nums[i] !== target) {
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
// Найти target и вернуть индекс i
|
||||
return i;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Бинарный поиск самого правого target */
|
||||
function binarySearchRightEdge(nums, target) {
|
||||
// Преобразовать задачу в поиск самого левого target + 1
|
||||
const i = binarySearchInsertion(nums, target + 1);
|
||||
// j указывает на самый правый target, а i — на первый элемент больше target
|
||||
const j = i - 1;
|
||||
// target не найден, вернуть -1
|
||||
if (j === -1 || nums[j] !== target) {
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
// Найти target и вернуть индекс j
|
||||
return j;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
// Массив с повторяющимися элементами
|
||||
const nums = [1, 3, 6, 6, 6, 6, 6, 10, 12, 15];
|
||||
console.log('\nМассив nums = ' + nums);
|
||||
// Бинарный поиск левой и правой границы
|
||||
for (const target of [6, 7]) {
|
||||
let index = binarySearchLeftEdge(nums, target);
|
||||
console.log('Индекс самого левого элемента ' + target + ' равен ' + index);
|
||||
index = binarySearchRightEdge(nums, target);
|
||||
console.log('Индекс самого правого элемента ' + target + ' равен ' + index);
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,64 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: binary_search_insertion.js
|
||||
* Created Time: 2023-08-22
|
||||
* Author: Gaofer Chou (gaofer-chou@qq.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Бинарный поиск точки вставки (без повторяющихся элементов) */
|
||||
function binarySearchInsertionSimple(nums, target) {
|
||||
let i = 0,
|
||||
j = nums.length - 1; // Инициализировать двусторонне замкнутый интервал [0, n-1]
|
||||
while (i <= j) {
|
||||
const m = Math.floor(i + (j - i) / 2); // Вычислить индекс середины m, используя Math.floor() для округления вниз
|
||||
if (nums[m] < target) {
|
||||
i = m + 1; // target находится в интервале [m+1, j]
|
||||
} else if (nums[m] > target) {
|
||||
j = m - 1; // target находится в интервале [i, m-1]
|
||||
} else {
|
||||
return m; // Найти target и вернуть точку вставки m
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// target не найден, вернуть точку вставки i
|
||||
return i;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Бинарный поиск точки вставки (с повторяющимися элементами) */
|
||||
function binarySearchInsertion(nums, target) {
|
||||
let i = 0,
|
||||
j = nums.length - 1; // Инициализировать двусторонне замкнутый интервал [0, n-1]
|
||||
while (i <= j) {
|
||||
const m = Math.floor(i + (j - i) / 2); // Вычислить индекс середины m, используя Math.floor() для округления вниз
|
||||
if (nums[m] < target) {
|
||||
i = m + 1; // target находится в интервале [m+1, j]
|
||||
} else if (nums[m] > target) {
|
||||
j = m - 1; // target находится в интервале [i, m-1]
|
||||
} else {
|
||||
j = m - 1; // Первый элемент меньше target находится в интервале [i, m-1]
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// Вернуть точку вставки i
|
||||
return i;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
// Массив без повторяющихся элементов
|
||||
let nums = [1, 3, 6, 8, 12, 15, 23, 26, 31, 35];
|
||||
console.log('\nМассив nums = ' + nums);
|
||||
// Бинарный поиск точки вставки
|
||||
for (const target of [6, 9]) {
|
||||
const index = binarySearchInsertionSimple(nums, target);
|
||||
console.log('Индекс позиции вставки элемента ' + target + ' равен ' + index);
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Массив с повторяющимися элементами
|
||||
nums = [1, 3, 6, 6, 6, 6, 6, 10, 12, 15];
|
||||
console.log('\nМассив nums = ' + nums);
|
||||
// Бинарный поиск точки вставки
|
||||
for (const target of [2, 6, 20]) {
|
||||
const index = binarySearchInsertion(nums, target);
|
||||
console.log('Индекс позиции вставки элемента ' + target + ' равен ' + index);
|
||||
}
|
||||
|
||||
module.exports = {
|
||||
binarySearchInsertion,
|
||||
};
|
||||
45
ru/codes/javascript/chapter_searching/hashing_search.js
Normal file
45
ru/codes/javascript/chapter_searching/hashing_search.js
Normal file
@@ -0,0 +1,45 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: hashing_search.js
|
||||
* Created Time: 2022-12-29
|
||||
* Author: Zhuo Qinyue (1403450829@qq.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
const { arrToLinkedList } = require('../modules/ListNode');
|
||||
|
||||
/* Хеш-поиск (массив) */
|
||||
function hashingSearchArray(map, target) {
|
||||
// key хеш-таблицы: целевой элемент, value: индекс
|
||||
// Если такого key нет в хеш-таблице, вернуть -1
|
||||
return map.has(target) ? map.get(target) : -1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Хеш-поиск (связный список) */
|
||||
function hashingSearchLinkedList(map, target) {
|
||||
// key хеш-таблицы: значение целевого узла, value: объект узла
|
||||
// Если такого key нет в хеш-таблице, вернуть null
|
||||
return map.has(target) ? map.get(target) : null;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
const target = 3;
|
||||
|
||||
/* Хеш-поиск (массив) */
|
||||
const nums = [1, 5, 3, 2, 4, 7, 5, 9, 10, 8];
|
||||
// Инициализация хеш-таблицы
|
||||
const map = new Map();
|
||||
for (let i = 0; i < nums.length; i++) {
|
||||
map.set(nums[i], i); // key: элемент, value: индекс
|
||||
}
|
||||
const index = hashingSearchArray(map, target);
|
||||
console.log('Индекс целевого элемента 3 = ' + index);
|
||||
|
||||
/* Хеш-поиск (связный список) */
|
||||
let head = arrToLinkedList(nums);
|
||||
// Инициализация хеш-таблицы
|
||||
const map1 = new Map();
|
||||
while (head != null) {
|
||||
map1.set(head.val, head); // key: значение узла, value: узел
|
||||
head = head.next;
|
||||
}
|
||||
const node = hashingSearchLinkedList(map1, target);
|
||||
console.log('Объект узла со значением 3 =', node);
|
||||
47
ru/codes/javascript/chapter_searching/linear_search.js
Normal file
47
ru/codes/javascript/chapter_searching/linear_search.js
Normal file
@@ -0,0 +1,47 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: linear_search.js
|
||||
* Created Time: 2022-12-22
|
||||
* Author: JoseHung (szhong@link.cuhk.edu.hk)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
const { ListNode, arrToLinkedList } = require('../modules/ListNode');
|
||||
|
||||
/* Линейный поиск (массив) */
|
||||
function linearSearchArray(nums, target) {
|
||||
// Обход массива
|
||||
for (let i = 0; i < nums.length; i++) {
|
||||
// Целевой элемент найден, вернуть его индекс
|
||||
if (nums[i] === target) {
|
||||
return i;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// Целевой элемент не найден, вернуть -1
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Линейный поиск (связный список) */
|
||||
function linearSearchLinkedList(head, target) {
|
||||
// Обойти связный список
|
||||
while (head) {
|
||||
// Найти целевой узел и вернуть его
|
||||
if (head.val === target) {
|
||||
return head;
|
||||
}
|
||||
head = head.next;
|
||||
}
|
||||
// Целевой узел не найден, вернуть null
|
||||
return null;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
const target = 3;
|
||||
|
||||
/* Выполнить линейный поиск в массиве */
|
||||
const nums = [1, 5, 3, 2, 4, 7, 5, 9, 10, 8];
|
||||
const index = linearSearchArray(nums, target);
|
||||
console.log('Индекс целевого элемента 3 = ' + index);
|
||||
|
||||
/* Выполнить линейный поиск в связном списке */
|
||||
const head = arrToLinkedList(nums);
|
||||
const node = linearSearchLinkedList(head, target);
|
||||
console.log('Объект узла со значением 3 = ', node);
|
||||
46
ru/codes/javascript/chapter_searching/two_sum.js
Normal file
46
ru/codes/javascript/chapter_searching/two_sum.js
Normal file
@@ -0,0 +1,46 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: two_sum.js
|
||||
* Created Time: 2022-12-15
|
||||
* Author: gyt95 (gytkwan@gmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Метод 1: полный перебор */
|
||||
function twoSumBruteForce(nums, target) {
|
||||
const n = nums.length;
|
||||
// Два вложенных цикла, временная сложность O(n^2)
|
||||
for (let i = 0; i < n; i++) {
|
||||
for (let j = i + 1; j < n; j++) {
|
||||
if (nums[i] + nums[j] === target) {
|
||||
return [i, j];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return [];
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Метод 2: вспомогательная хеш-таблица */
|
||||
function twoSumHashTable(nums, target) {
|
||||
// Вспомогательная хеш-таблица, пространственная сложность O(n)
|
||||
let m = {};
|
||||
// Один цикл, временная сложность O(n)
|
||||
for (let i = 0; i < nums.length; i++) {
|
||||
if (m[target - nums[i]] !== undefined) {
|
||||
return [m[target - nums[i]], i];
|
||||
} else {
|
||||
m[nums[i]] = i;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return [];
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
// Метод 1
|
||||
const nums = [2, 7, 11, 15],
|
||||
target = 13;
|
||||
|
||||
let res = twoSumBruteForce(nums, target);
|
||||
console.log('Результат метода 1 res = ', res);
|
||||
|
||||
// Метод 2
|
||||
res = twoSumHashTable(nums, target);
|
||||
console.log('Результат метода 2 res = ', res);
|
||||
49
ru/codes/javascript/chapter_sorting/bubble_sort.js
Normal file
49
ru/codes/javascript/chapter_sorting/bubble_sort.js
Normal file
@@ -0,0 +1,49 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: bubble_sort.js
|
||||
* Created Time: 2022-12-01
|
||||
* Author: IsChristina (christinaxia77@foxmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Пузырьковая сортировка */
|
||||
function bubbleSort(nums) {
|
||||
// Внешний цикл: неотсортированный диапазон [0, i]
|
||||
for (let i = nums.length - 1; i > 0; i--) {
|
||||
// Внутренний цикл: переместить максимальный элемент неотсортированного диапазона [0, i] в его правый конец
|
||||
for (let j = 0; j < i; j++) {
|
||||
if (nums[j] > nums[j + 1]) {
|
||||
// Поменять местами nums[j] и nums[j + 1]
|
||||
let tmp = nums[j];
|
||||
nums[j] = nums[j + 1];
|
||||
nums[j + 1] = tmp;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Пузырьковая сортировка (оптимизация флагом) */
|
||||
function bubbleSortWithFlag(nums) {
|
||||
// Внешний цикл: неотсортированный диапазон [0, i]
|
||||
for (let i = nums.length - 1; i > 0; i--) {
|
||||
let flag = false; // Инициализировать флаг
|
||||
// Внутренний цикл: переместить максимальный элемент неотсортированного диапазона [0, i] в его правый конец
|
||||
for (let j = 0; j < i; j++) {
|
||||
if (nums[j] > nums[j + 1]) {
|
||||
// Поменять местами nums[j] и nums[j + 1]
|
||||
let tmp = nums[j];
|
||||
nums[j] = nums[j + 1];
|
||||
nums[j + 1] = tmp;
|
||||
flag = true; // Записать обмен элементов
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
if (!flag) break; // На этой итерации «всплытия» не было ни одного обмена, сразу выйти
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
const nums = [4, 1, 3, 1, 5, 2];
|
||||
bubbleSort(nums);
|
||||
console.log('После пузырьковой сортировки nums =', nums);
|
||||
|
||||
const nums1 = [4, 1, 3, 1, 5, 2];
|
||||
bubbleSortWithFlag(nums1);
|
||||
console.log('После пузырьковой сортировки nums =', nums1);
|
||||
39
ru/codes/javascript/chapter_sorting/bucket_sort.js
Normal file
39
ru/codes/javascript/chapter_sorting/bucket_sort.js
Normal file
@@ -0,0 +1,39 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: bucket_sort.js
|
||||
* Created Time: 2023-04-08
|
||||
* Author: Justin (xiefahit@gmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Сортировка корзинами */
|
||||
function bucketSort(nums) {
|
||||
// Инициализировать k = n/2 корзин, предполагая распределение 2 элементов в каждую корзину
|
||||
const k = nums.length / 2;
|
||||
const buckets = [];
|
||||
for (let i = 0; i < k; i++) {
|
||||
buckets.push([]);
|
||||
}
|
||||
// 1. Распределить элементы массива по корзинам
|
||||
for (const num of nums) {
|
||||
// Входные данные лежат в диапазоне [0, 1); использовать num * k для отображения в диапазон индексов [0, k-1]
|
||||
const i = Math.floor(num * k);
|
||||
// Добавить num в корзину i
|
||||
buckets[i].push(num);
|
||||
}
|
||||
// 2. Выполнить сортировку внутри каждой корзины
|
||||
for (const bucket of buckets) {
|
||||
// Использовать встроенную функцию сортировки; ее также можно заменить другим алгоритмом сортировки
|
||||
bucket.sort((a, b) => a - b);
|
||||
}
|
||||
// 3. Обойти корзины и объединить результаты
|
||||
let i = 0;
|
||||
for (const bucket of buckets) {
|
||||
for (const num of bucket) {
|
||||
nums[i++] = num;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
const nums = [0.49, 0.96, 0.82, 0.09, 0.57, 0.43, 0.91, 0.75, 0.15, 0.37];
|
||||
bucketSort(nums);
|
||||
console.log('После сортировки корзинами nums =', nums);
|
||||
65
ru/codes/javascript/chapter_sorting/counting_sort.js
Normal file
65
ru/codes/javascript/chapter_sorting/counting_sort.js
Normal file
@@ -0,0 +1,65 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: counting_sort.js
|
||||
* Created Time: 2023-04-08
|
||||
* Author: Justin (xiefahit@gmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Сортировка подсчетом */
|
||||
// Простая реализация, не подходит для сортировки объектов
|
||||
function countingSortNaive(nums) {
|
||||
// 1. Найти максимальный элемент массива m
|
||||
let m = Math.max(...nums);
|
||||
// 2. Подсчитать число появлений каждой цифры
|
||||
// counter[num] обозначает число появлений num
|
||||
const counter = new Array(m + 1).fill(0);
|
||||
for (const num of nums) {
|
||||
counter[num]++;
|
||||
}
|
||||
// 3. Обойти counter и заполнить исходный массив nums элементами
|
||||
let i = 0;
|
||||
for (let num = 0; num < m + 1; num++) {
|
||||
for (let j = 0; j < counter[num]; j++, i++) {
|
||||
nums[i] = num;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Сортировка подсчетом */
|
||||
// Полная реализация, позволяет сортировать объекты и является стабильной сортировкой
|
||||
function countingSort(nums) {
|
||||
// 1. Найти максимальный элемент массива m
|
||||
let m = Math.max(...nums);
|
||||
// 2. Подсчитать число появлений каждой цифры
|
||||
// counter[num] обозначает число появлений num
|
||||
const counter = new Array(m + 1).fill(0);
|
||||
for (const num of nums) {
|
||||
counter[num]++;
|
||||
}
|
||||
// 3. Вычислить префиксные суммы counter и преобразовать «число появлений» в «конечный индекс»
|
||||
// То есть counter[num]-1 — это индекс последнего появления num в res
|
||||
for (let i = 0; i < m; i++) {
|
||||
counter[i + 1] += counter[i];
|
||||
}
|
||||
// 4. Обойти nums в обратном порядке и поместить элементы в результирующий массив res
|
||||
// Инициализировать массив res для хранения результата
|
||||
const n = nums.length;
|
||||
const res = new Array(n);
|
||||
for (let i = n - 1; i >= 0; i--) {
|
||||
const num = nums[i];
|
||||
res[counter[num] - 1] = num; // Поместить num по соответствующему индексу
|
||||
counter[num]--; // Уменьшить префиксную сумму на 1, чтобы получить индекс следующего размещения num
|
||||
}
|
||||
// Перезаписать исходный массив nums массивом результата res
|
||||
for (let i = 0; i < n; i++) {
|
||||
nums[i] = res[i];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
const nums = [1, 0, 1, 2, 0, 4, 0, 2, 2, 4];
|
||||
countingSortNaive(nums);
|
||||
console.log('После сортировки подсчетом (объекты не поддерживаются) nums =', nums);
|
||||
|
||||
const nums1 = [1, 0, 1, 2, 0, 4, 0, 2, 2, 4];
|
||||
countingSort(nums1);
|
||||
console.log('После сортировки подсчетом nums1 =', nums1);
|
||||
49
ru/codes/javascript/chapter_sorting/heap_sort.js
Normal file
49
ru/codes/javascript/chapter_sorting/heap_sort.js
Normal file
@@ -0,0 +1,49 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: heap_sort.js
|
||||
* Created Time: 2023-06-04
|
||||
* Author: Justin (xiefahit@gmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Длина кучи равна n; начиная с узла i, выполнить просеивание сверху вниз */
|
||||
function siftDown(nums, n, i) {
|
||||
while (true) {
|
||||
// Определить узел с максимальным значением среди i, l и r и обозначить его как ma
|
||||
let l = 2 * i + 1;
|
||||
let r = 2 * i + 2;
|
||||
let ma = i;
|
||||
if (l < n && nums[l] > nums[ma]) {
|
||||
ma = l;
|
||||
}
|
||||
if (r < n && nums[r] > nums[ma]) {
|
||||
ma = r;
|
||||
}
|
||||
// Если узел i уже максимален или индексы l и r вне границ, дальнейшее просеивание не требуется, выйти
|
||||
if (ma === i) {
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
// Поменять два узла местами
|
||||
[nums[i], nums[ma]] = [nums[ma], nums[i]];
|
||||
// Циклическое просеивание вниз
|
||||
i = ma;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Сортировка кучей */
|
||||
function heapSort(nums) {
|
||||
// Построение кучи: выполнить heapify для всех узлов, кроме листовых
|
||||
for (let i = Math.floor(nums.length / 2) - 1; i >= 0; i--) {
|
||||
siftDown(nums, nums.length, i);
|
||||
}
|
||||
// Извлекать максимальный элемент из кучи в течение n-1 итераций
|
||||
for (let i = nums.length - 1; i > 0; i--) {
|
||||
// Поменять корневой узел с самым правым листом местами (поменять первый и последний элементы)
|
||||
[nums[0], nums[i]] = [nums[i], nums[0]];
|
||||
// Начиная с корневого узла, выполнить просеивание сверху вниз
|
||||
siftDown(nums, i, 0);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
const nums = [4, 1, 3, 1, 5, 2];
|
||||
heapSort(nums);
|
||||
console.log('После сортировки кучей nums =', nums);
|
||||
25
ru/codes/javascript/chapter_sorting/insertion_sort.js
Normal file
25
ru/codes/javascript/chapter_sorting/insertion_sort.js
Normal file
@@ -0,0 +1,25 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: insertion_sort.js
|
||||
* Created Time: 2022-12-01
|
||||
* Author: IsChristina (christinaxia77@foxmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Сортировка вставками */
|
||||
function insertionSort(nums) {
|
||||
// Внешний цикл: отсортированный диапазон [0, i-1]
|
||||
for (let i = 1; i < nums.length; i++) {
|
||||
let base = nums[i],
|
||||
j = i - 1;
|
||||
// Внутренний цикл: вставить base в правильную позицию отсортированного диапазона [0, i-1]
|
||||
while (j >= 0 && nums[j] > base) {
|
||||
nums[j + 1] = nums[j]; // Сдвинуть nums[j] на одну позицию вправо
|
||||
j--;
|
||||
}
|
||||
nums[j + 1] = base; // Поместить base в правильную позицию
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
const nums = [4, 1, 3, 1, 5, 2];
|
||||
insertionSort(nums);
|
||||
console.log('После сортировки вставками nums =', nums);
|
||||
52
ru/codes/javascript/chapter_sorting/merge_sort.js
Normal file
52
ru/codes/javascript/chapter_sorting/merge_sort.js
Normal file
@@ -0,0 +1,52 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: merge_sort.js
|
||||
* Created Time: 2022-12-01
|
||||
* Author: IsChristina (christinaxia77@foxmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Объединить левый и правый подмассивы */
|
||||
function merge(nums, left, mid, right) {
|
||||
// Диапазон левого подмассива: [left, mid], диапазон правого подмассива: [mid+1, right]
|
||||
// Создать временный массив tmp для хранения результата слияния
|
||||
const tmp = new Array(right - left + 1);
|
||||
// Инициализировать начальные индексы левого и правого подмассивов
|
||||
let i = left,
|
||||
j = mid + 1,
|
||||
k = 0;
|
||||
// Пока в левом и правом подмассивах еще есть элементы, сравнивать их и копировать меньший во временный массив
|
||||
while (i <= mid && j <= right) {
|
||||
if (nums[i] <= nums[j]) {
|
||||
tmp[k++] = nums[i++];
|
||||
} else {
|
||||
tmp[k++] = nums[j++];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// Скопировать оставшиеся элементы левого и правого подмассивов во временный массив
|
||||
while (i <= mid) {
|
||||
tmp[k++] = nums[i++];
|
||||
}
|
||||
while (j <= right) {
|
||||
tmp[k++] = nums[j++];
|
||||
}
|
||||
// Скопировать элементы временного массива tmp обратно в соответствующий диапазон исходного массива nums
|
||||
for (k = 0; k < tmp.length; k++) {
|
||||
nums[left + k] = tmp[k];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Сортировка слиянием */
|
||||
function mergeSort(nums, left, right) {
|
||||
// Условие завершения
|
||||
if (left >= right) return; // Завершить рекурсию, когда длина подмассива равна 1
|
||||
// Этап разбиения
|
||||
let mid = Math.floor(left + (right - left) / 2); // Вычислить середину
|
||||
mergeSort(nums, left, mid); // Рекурсивно обработать левый подмассив
|
||||
mergeSort(nums, mid + 1, right); // Рекурсивно обработать правый подмассив
|
||||
// Этап слияния
|
||||
merge(nums, left, mid, right);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
const nums = [7, 3, 2, 6, 0, 1, 5, 4];
|
||||
mergeSort(nums, 0, nums.length - 1);
|
||||
console.log('После сортировки слиянием nums =', nums);
|
||||
161
ru/codes/javascript/chapter_sorting/quick_sort.js
Normal file
161
ru/codes/javascript/chapter_sorting/quick_sort.js
Normal file
@@ -0,0 +1,161 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: quick_sort.js
|
||||
* Created Time: 2022-12-01
|
||||
* Author: IsChristina (christinaxia77@foxmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Класс быстрой сортировки */
|
||||
class QuickSort {
|
||||
/* Обмен элементов */
|
||||
swap(nums, i, j) {
|
||||
let tmp = nums[i];
|
||||
nums[i] = nums[j];
|
||||
nums[j] = tmp;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Разбиение с опорными указателями */
|
||||
partition(nums, left, right) {
|
||||
// Взять nums[left] в качестве опорного элемента
|
||||
let i = left,
|
||||
j = right;
|
||||
while (i < j) {
|
||||
while (i < j && nums[j] >= nums[left]) {
|
||||
j -= 1; // Идти справа налево в поисках первого элемента меньше опорного
|
||||
}
|
||||
while (i < j && nums[i] <= nums[left]) {
|
||||
i += 1; // Идти слева направо в поисках первого элемента больше опорного
|
||||
}
|
||||
// Обмен элементов
|
||||
this.swap(nums, i, j); // Поменять эти два элемента местами
|
||||
}
|
||||
this.swap(nums, i, left); // Переместить опорный элемент на границу двух подмассивов
|
||||
return i; // Вернуть индекс опорного элемента
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Быстрая сортировка */
|
||||
quickSort(nums, left, right) {
|
||||
// Завершить рекурсию, когда длина подмассива равна 1
|
||||
if (left >= right) return;
|
||||
// Разбиение с опорными указателями
|
||||
const pivot = this.partition(nums, left, right);
|
||||
// Рекурсивно обработать левый и правый подмассивы
|
||||
this.quickSort(nums, left, pivot - 1);
|
||||
this.quickSort(nums, pivot + 1, right);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Класс быстрой сортировки (оптимизация медианным опорным элементом) */
|
||||
class QuickSortMedian {
|
||||
/* Обмен элементов */
|
||||
swap(nums, i, j) {
|
||||
let tmp = nums[i];
|
||||
nums[i] = nums[j];
|
||||
nums[j] = tmp;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Выбрать медиану из трех кандидатов */
|
||||
medianThree(nums, left, mid, right) {
|
||||
let l = nums[left],
|
||||
m = nums[mid],
|
||||
r = nums[right];
|
||||
// m находится между l и r
|
||||
if ((l <= m && m <= r) || (r <= m && m <= l)) return mid;
|
||||
// l находится между m и r
|
||||
if ((m <= l && l <= r) || (r <= l && l <= m)) return left;
|
||||
return right;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Разбиение с опорными указателями (медиана трех) */
|
||||
partition(nums, left, right) {
|
||||
// Выбрать медиану из трех кандидатов
|
||||
let med = this.medianThree(
|
||||
nums,
|
||||
left,
|
||||
Math.floor((left + right) / 2),
|
||||
right
|
||||
);
|
||||
// Переместить медиану в крайний левый элемент массива
|
||||
this.swap(nums, left, med);
|
||||
// Взять nums[left] в качестве опорного элемента
|
||||
let i = left,
|
||||
j = right;
|
||||
while (i < j) {
|
||||
while (i < j && nums[j] >= nums[left]) j--; // Идти справа налево в поисках первого элемента меньше опорного
|
||||
while (i < j && nums[i] <= nums[left]) i++; // Идти слева направо в поисках первого элемента больше опорного
|
||||
this.swap(nums, i, j); // Поменять эти два элемента местами
|
||||
}
|
||||
this.swap(nums, i, left); // Переместить опорный элемент на границу двух подмассивов
|
||||
return i; // Вернуть индекс опорного элемента
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Быстрая сортировка */
|
||||
quickSort(nums, left, right) {
|
||||
// Завершить рекурсию, когда длина подмассива равна 1
|
||||
if (left >= right) return;
|
||||
// Разбиение с опорными указателями
|
||||
const pivot = this.partition(nums, left, right);
|
||||
// Рекурсивно обработать левый и правый подмассивы
|
||||
this.quickSort(nums, left, pivot - 1);
|
||||
this.quickSort(nums, pivot + 1, right);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Класс быстрой сортировки (оптимизация глубины рекурсии) */
|
||||
class QuickSortTailCall {
|
||||
/* Обмен элементов */
|
||||
swap(nums, i, j) {
|
||||
let tmp = nums[i];
|
||||
nums[i] = nums[j];
|
||||
nums[j] = tmp;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Разбиение с опорными указателями */
|
||||
partition(nums, left, right) {
|
||||
// Взять nums[left] в качестве опорного элемента
|
||||
let i = left,
|
||||
j = right;
|
||||
while (i < j) {
|
||||
while (i < j && nums[j] >= nums[left]) j--; // Идти справа налево в поисках первого элемента меньше опорного
|
||||
while (i < j && nums[i] <= nums[left]) i++; // Идти слева направо в поисках первого элемента больше опорного
|
||||
this.swap(nums, i, j); // Поменять эти два элемента местами
|
||||
}
|
||||
this.swap(nums, i, left); // Переместить опорный элемент на границу двух подмассивов
|
||||
return i; // Вернуть индекс опорного элемента
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Быстрая сортировка (оптимизация глубины рекурсии) */
|
||||
quickSort(nums, left, right) {
|
||||
// Завершить, когда длина подмассива равна 1
|
||||
while (left < right) {
|
||||
// Операция разбиения с опорными указателями
|
||||
let pivot = this.partition(nums, left, right);
|
||||
// Выполнить быструю сортировку для более короткого из двух подмассивов
|
||||
if (pivot - left < right - pivot) {
|
||||
this.quickSort(nums, left, pivot - 1); // Рекурсивно отсортировать левый подмассив
|
||||
left = pivot + 1; // Оставшийся неотсортированный диапазон: [pivot + 1, right]
|
||||
} else {
|
||||
this.quickSort(nums, pivot + 1, right); // Рекурсивно отсортировать правый подмассив
|
||||
right = pivot - 1; // Оставшийся неотсортированный диапазон: [left, pivot - 1]
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
/* Быстрая сортировка */
|
||||
const nums = [2, 4, 1, 0, 3, 5];
|
||||
const quickSort = new QuickSort();
|
||||
quickSort.quickSort(nums, 0, nums.length - 1);
|
||||
console.log('После быстрой сортировки nums =', nums);
|
||||
|
||||
/* Быстрая сортировка (оптимизация медианным опорным элементом) */
|
||||
const nums1 = [2, 4, 1, 0, 3, 5];
|
||||
const quickSortMedian = new QuickSortMedian();
|
||||
quickSortMedian.quickSort(nums1, 0, nums1.length - 1);
|
||||
console.log('После быстрой сортировки (оптимизация медианным опорным элементом) nums =', nums1);
|
||||
|
||||
/* Быстрая сортировка (оптимизация глубины рекурсии) */
|
||||
const nums2 = [2, 4, 1, 0, 3, 5];
|
||||
const quickSortTailCall = new QuickSortTailCall();
|
||||
quickSortTailCall.quickSort(nums2, 0, nums2.length - 1);
|
||||
console.log('После быстрой сортировки (оптимизация глубины рекурсии) nums =', nums2);
|
||||
61
ru/codes/javascript/chapter_sorting/radix_sort.js
Normal file
61
ru/codes/javascript/chapter_sorting/radix_sort.js
Normal file
@@ -0,0 +1,61 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: radix_sort.js
|
||||
* Created Time: 2023-04-08
|
||||
* Author: Justin (xiefahit@gmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Получить k-й разряд элемента num, где exp = 10^(k-1) */
|
||||
function digit(num, exp) {
|
||||
// Передача exp вместо k позволяет избежать повторного дорогостоящего вычисления степени
|
||||
return Math.floor(num / exp) % 10;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Сортировка подсчетом (сортировка по k-му разряду nums) */
|
||||
function countingSortDigit(nums, exp) {
|
||||
// Разряды десятичной системы лежат в диапазоне 0~9, поэтому нужен массив корзин длины 10
|
||||
const counter = new Array(10).fill(0);
|
||||
const n = nums.length;
|
||||
// Подсчитать число появлений каждой цифры от 0 до 9
|
||||
for (let i = 0; i < n; i++) {
|
||||
const d = digit(nums[i], exp); // Получить k-й разряд nums[i], обозначив его как d
|
||||
counter[d]++; // Подсчитать число появлений цифры d
|
||||
}
|
||||
// Вычислить префиксные суммы и преобразовать «число появлений» в «индекс массива»
|
||||
for (let i = 1; i < 10; i++) {
|
||||
counter[i] += counter[i - 1];
|
||||
}
|
||||
// Выполняя обратный проход, заполнить res элементами по статистике в корзинах
|
||||
const res = new Array(n).fill(0);
|
||||
for (let i = n - 1; i >= 0; i--) {
|
||||
const d = digit(nums[i], exp);
|
||||
const j = counter[d] - 1; // Получить индекс j цифры d в массиве
|
||||
res[j] = nums[i]; // Поместить текущий элемент по индексу j
|
||||
counter[d]--; // Уменьшить количество d на 1
|
||||
}
|
||||
// Перезаписать исходный массив nums результатом
|
||||
for (let i = 0; i < n; i++) {
|
||||
nums[i] = res[i];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Поразрядная сортировка */
|
||||
function radixSort(nums) {
|
||||
// Получить максимальный элемент массива, чтобы определить максимальное число разрядов
|
||||
let m = Math.max(... nums);
|
||||
// Проходить разряды от младшего к старшему
|
||||
for (let exp = 1; exp <= m; exp *= 10) {
|
||||
// Выполнить сортировку подсчетом по k-му разряду элементов массива
|
||||
// k = 1 -> exp = 1
|
||||
// k = 2 -> exp = 10
|
||||
// то есть exp = 10^(k-1)
|
||||
countingSortDigit(nums, exp);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
const nums = [
|
||||
10546151, 35663510, 42865989, 34862445, 81883077, 88906420, 72429244,
|
||||
30524779, 82060337, 63832996,
|
||||
];
|
||||
radixSort(nums);
|
||||
console.log('После поразрядной сортировки nums =', nums);
|
||||
27
ru/codes/javascript/chapter_sorting/selection_sort.js
Normal file
27
ru/codes/javascript/chapter_sorting/selection_sort.js
Normal file
@@ -0,0 +1,27 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: selection_sort.js
|
||||
* Created Time: 2023-06-04
|
||||
* Author: Justin (xiefahit@gmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Сортировка выбором */
|
||||
function selectionSort(nums) {
|
||||
let n = nums.length;
|
||||
// Внешний цикл: неотсортированный диапазон [i, n-1]
|
||||
for (let i = 0; i < n - 1; i++) {
|
||||
// Внутренний цикл: найти минимальный элемент в неотсортированном диапазоне
|
||||
let k = i;
|
||||
for (let j = i + 1; j < n; j++) {
|
||||
if (nums[j] < nums[k]) {
|
||||
k = j; // Записать индекс минимального элемента
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// Поменять этот минимальный элемент местами с первым элементом неотсортированного диапазона
|
||||
[nums[i], nums[k]] = [nums[k], nums[i]];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
const nums = [4, 1, 3, 1, 5, 2];
|
||||
selectionSort(nums);
|
||||
console.log('После сортировки выбором nums =', nums);
|
||||
156
ru/codes/javascript/chapter_stack_and_queue/array_deque.js
Normal file
156
ru/codes/javascript/chapter_stack_and_queue/array_deque.js
Normal file
@@ -0,0 +1,156 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: array_deque.js
|
||||
* Created Time: 2023-02-28
|
||||
* Author: Zhuo Qinyue (1403450829@qq.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Двусторонняя очередь на основе кольцевого массива */
|
||||
class ArrayDeque {
|
||||
#nums; // Массив для хранения элементов двусторонней очереди
|
||||
#front; // Указатель head, указывающий на первый элемент очереди
|
||||
#queSize; // Длина двусторонней очереди
|
||||
|
||||
/* Конструктор */
|
||||
constructor(capacity) {
|
||||
this.#nums = new Array(capacity);
|
||||
this.#front = 0;
|
||||
this.#queSize = 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Получить вместимость двусторонней очереди */
|
||||
capacity() {
|
||||
return this.#nums.length;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Получение длины двусторонней очереди */
|
||||
size() {
|
||||
return this.#queSize;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Проверка, пуста ли двусторонняя очередь */
|
||||
isEmpty() {
|
||||
return this.#queSize === 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Вычислить индекс в кольцевом массиве */
|
||||
index(i) {
|
||||
// С помощью операции взятия по модулю соединить начало и конец массива
|
||||
// Когда i выходит за конец массива, он возвращается в начало
|
||||
// Когда i выходит за начало массива, он возвращается в конец
|
||||
return (i + this.capacity()) % this.capacity();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Добавление в голову очереди */
|
||||
pushFirst(num) {
|
||||
if (this.#queSize === this.capacity()) {
|
||||
console.log('Двусторонняя очередь заполнена');
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
// Указатель головы сдвигается на одну позицию влево
|
||||
// С помощью операции взятия по модулю front после выхода за начало массива возвращается в хвост
|
||||
this.#front = this.index(this.#front - 1);
|
||||
// Добавить num в голову очереди
|
||||
this.#nums[this.#front] = num;
|
||||
this.#queSize++;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Добавление в хвост очереди */
|
||||
pushLast(num) {
|
||||
if (this.#queSize === this.capacity()) {
|
||||
console.log('Двусторонняя очередь заполнена');
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
// Вычислить указатель хвоста, указывающий на индекс хвоста + 1
|
||||
const rear = this.index(this.#front + this.#queSize);
|
||||
// Добавить num в хвост очереди
|
||||
this.#nums[rear] = num;
|
||||
this.#queSize++;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Извлечение из головы очереди */
|
||||
popFirst() {
|
||||
const num = this.peekFirst();
|
||||
// Указатель головы сдвигается на одну позицию назад
|
||||
this.#front = this.index(this.#front + 1);
|
||||
this.#queSize--;
|
||||
return num;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Извлечение из хвоста очереди */
|
||||
popLast() {
|
||||
const num = this.peekLast();
|
||||
this.#queSize--;
|
||||
return num;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Доступ к элементу в начале очереди */
|
||||
peekFirst() {
|
||||
if (this.isEmpty()) throw new Error('The Deque Is Empty.');
|
||||
return this.#nums[this.#front];
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Доступ к элементу в конце очереди */
|
||||
peekLast() {
|
||||
if (this.isEmpty()) throw new Error('The Deque Is Empty.');
|
||||
// Вычислить индекс хвостового элемента
|
||||
const last = this.index(this.#front + this.#queSize - 1);
|
||||
return this.#nums[last];
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Вернуть массив для вывода */
|
||||
toArray() {
|
||||
// Преобразовывать только элементы списка в пределах фактической длины
|
||||
const res = [];
|
||||
for (let i = 0, j = this.#front; i < this.#queSize; i++, j++) {
|
||||
res[i] = this.#nums[this.index(j)];
|
||||
}
|
||||
return res;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
/* Инициализация двусторонней очереди */
|
||||
const capacity = 5;
|
||||
const deque = new ArrayDeque(capacity);
|
||||
deque.pushLast(3);
|
||||
deque.pushLast(2);
|
||||
deque.pushLast(5);
|
||||
console.log('Двусторонняя очередь deque = [' + deque.toArray() + ']');
|
||||
|
||||
/* Доступ к элементу */
|
||||
const peekFirst = deque.peekFirst();
|
||||
console.log('Первый элемент peekFirst = ' + peekFirst);
|
||||
const peekLast = deque.peekLast();
|
||||
console.log('Последний элемент peekLast = ' + peekLast);
|
||||
|
||||
/* Добавление элемента в очередь */
|
||||
deque.pushLast(4);
|
||||
console.log('После добавления элемента 4 в хвост deque = [' + deque.toArray() + ']');
|
||||
deque.pushFirst(1);
|
||||
console.log('После добавления элемента 1 в голову deque = [' + deque.toArray() + ']');
|
||||
|
||||
/* Извлечение элемента из очереди */
|
||||
const popLast = deque.popLast();
|
||||
console.log(
|
||||
'Извлеченный из хвоста элемент = ' +
|
||||
popLast +
|
||||
', deque после извлечения из хвоста = [' +
|
||||
deque.toArray() +
|
||||
']'
|
||||
);
|
||||
const popFirst = deque.popFirst();
|
||||
console.log(
|
||||
'Извлеченный из головы элемент = ' +
|
||||
popFirst +
|
||||
', deque после извлечения из головы = [' +
|
||||
deque.toArray() +
|
||||
']'
|
||||
);
|
||||
|
||||
/* Получение длины двусторонней очереди */
|
||||
const size = deque.size();
|
||||
console.log('Длина двусторонней очереди size = ' + size);
|
||||
|
||||
/* Проверка, пуста ли двусторонняя очередь */
|
||||
const isEmpty = deque.isEmpty();
|
||||
console.log('Пуста ли двусторонняя очередь = ' + isEmpty);
|
||||
106
ru/codes/javascript/chapter_stack_and_queue/array_queue.js
Normal file
106
ru/codes/javascript/chapter_stack_and_queue/array_queue.js
Normal file
@@ -0,0 +1,106 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: array_queue.js
|
||||
* Created Time: 2022-12-13
|
||||
* Author: S-N-O-R-L-A-X (snorlax.xu@outlook.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Очередь на основе кольцевого массива */
|
||||
class ArrayQueue {
|
||||
#nums; // Массив для хранения элементов очереди
|
||||
#front = 0; // Указатель head, указывающий на первый элемент очереди
|
||||
#queSize = 0; // Длина очереди
|
||||
|
||||
constructor(capacity) {
|
||||
this.#nums = new Array(capacity);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Получить вместимость очереди */
|
||||
get capacity() {
|
||||
return this.#nums.length;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Получение длины очереди */
|
||||
get size() {
|
||||
return this.#queSize;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Проверка, пуста ли очередь */
|
||||
isEmpty() {
|
||||
return this.#queSize === 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Поместить в очередь */
|
||||
push(num) {
|
||||
if (this.size === this.capacity) {
|
||||
console.log('Очередь заполнена');
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
// Вычислить указатель хвоста, указывающий на индекс хвоста + 1
|
||||
// С помощью операции взятия по модулю вернуть rear к началу после выхода за конец массива
|
||||
const rear = (this.#front + this.size) % this.capacity;
|
||||
// Добавить num в хвост очереди
|
||||
this.#nums[rear] = num;
|
||||
this.#queSize++;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Извлечь из очереди */
|
||||
pop() {
|
||||
const num = this.peek();
|
||||
// Указатель head сдвигается на одну позицию назад; если он выходит за конец, то возвращается в начало массива
|
||||
this.#front = (this.#front + 1) % this.capacity;
|
||||
this.#queSize--;
|
||||
return num;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Доступ к элементу в начале очереди */
|
||||
peek() {
|
||||
if (this.isEmpty()) throw new Error('очередь пуста');
|
||||
return this.#nums[this.#front];
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Вернуть Array */
|
||||
toArray() {
|
||||
// Преобразовывать только элементы списка в пределах фактической длины
|
||||
const arr = new Array(this.size);
|
||||
for (let i = 0, j = this.#front; i < this.size; i++, j++) {
|
||||
arr[i] = this.#nums[j % this.capacity];
|
||||
}
|
||||
return arr;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
/* Инициализация очереди */
|
||||
const capacity = 10;
|
||||
const queue = new ArrayQueue(capacity);
|
||||
|
||||
/* Добавление элемента в очередь */
|
||||
queue.push(1);
|
||||
queue.push(3);
|
||||
queue.push(2);
|
||||
queue.push(5);
|
||||
queue.push(4);
|
||||
console.log('Очередь queue =', queue.toArray());
|
||||
|
||||
/* Доступ к элементу в начале очереди */
|
||||
const peek = queue.peek();
|
||||
console.log('Первый элемент peek = ' + peek);
|
||||
|
||||
/* Извлечение элемента из очереди */
|
||||
const pop = queue.pop();
|
||||
console.log('Извлеченный элемент pop = ' + pop + ', queue после извлечения =', queue.toArray());
|
||||
|
||||
/* Получение длины очереди */
|
||||
const size = queue.size;
|
||||
console.log('Длина очереди size = ' + size);
|
||||
|
||||
/* Проверка, пуста ли очередь */
|
||||
const isEmpty = queue.isEmpty();
|
||||
console.log('Пуста ли очередь = ' + isEmpty);
|
||||
|
||||
/* Проверка кольцевого массива */
|
||||
for (let i = 0; i < 10; i++) {
|
||||
queue.push(i);
|
||||
queue.pop();
|
||||
console.log('После ' + i + '-го раунда операций enqueue и dequeue queue =', queue.toArray());
|
||||
}
|
||||
75
ru/codes/javascript/chapter_stack_and_queue/array_stack.js
Normal file
75
ru/codes/javascript/chapter_stack_and_queue/array_stack.js
Normal file
@@ -0,0 +1,75 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: array_stack.js
|
||||
* Created Time: 2022-12-09
|
||||
* Author: S-N-O-R-L-A-X (snorlax.xu@outlook.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Стек на основе массива */
|
||||
class ArrayStack {
|
||||
#stack;
|
||||
constructor() {
|
||||
this.#stack = [];
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Получение длины стека */
|
||||
get size() {
|
||||
return this.#stack.length;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Проверка, пуст ли стек */
|
||||
isEmpty() {
|
||||
return this.#stack.length === 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Поместить в стек */
|
||||
push(num) {
|
||||
this.#stack.push(num);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Извлечь из стека */
|
||||
pop() {
|
||||
if (this.isEmpty()) throw new Error('стек пуст');
|
||||
return this.#stack.pop();
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Доступ к верхнему элементу стека */
|
||||
top() {
|
||||
if (this.isEmpty()) throw new Error('стек пуст');
|
||||
return this.#stack[this.#stack.length - 1];
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Вернуть Array */
|
||||
toArray() {
|
||||
return this.#stack;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
/* Инициализация стека */
|
||||
const stack = new ArrayStack();
|
||||
|
||||
/* Помещение элемента в стек */
|
||||
stack.push(1);
|
||||
stack.push(3);
|
||||
stack.push(2);
|
||||
stack.push(5);
|
||||
stack.push(4);
|
||||
console.log('Стек stack = ');
|
||||
console.log(stack.toArray());
|
||||
|
||||
/* Доступ к верхнему элементу стека */
|
||||
const top = stack.top();
|
||||
console.log('Верхний элемент top = ' + top);
|
||||
|
||||
/* Извлечение элемента из стека */
|
||||
const pop = stack.pop();
|
||||
console.log('Извлеченный элемент pop = ' + pop + ', stack после извлечения = ');
|
||||
console.log(stack.toArray());
|
||||
|
||||
/* Получение длины стека */
|
||||
const size = stack.size;
|
||||
console.log('Длина стека size = ' + size);
|
||||
|
||||
/* Проверка на пустоту */
|
||||
const isEmpty = stack.isEmpty();
|
||||
console.log('Пуст ли стек = ' + isEmpty);
|
||||
44
ru/codes/javascript/chapter_stack_and_queue/deque.js
Normal file
44
ru/codes/javascript/chapter_stack_and_queue/deque.js
Normal file
@@ -0,0 +1,44 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: deque.js
|
||||
* Created Time: 2023-01-17
|
||||
* Author: Zhuo Qinyue (1403450829@qq.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
/* Инициализация двусторонней очереди */
|
||||
// В JavaScript нет встроенной двусторонней очереди, поэтому Array можно использовать как двустороннюю очередь
|
||||
const deque = [];
|
||||
|
||||
/* Добавление элемента в очередь */
|
||||
deque.push(2);
|
||||
deque.push(5);
|
||||
deque.push(4);
|
||||
// Обратите внимание: поскольку используется массив, временная сложность метода unshift() равна O(n)
|
||||
deque.unshift(3);
|
||||
deque.unshift(1);
|
||||
console.log('Двусторонняя очередь deque = ', deque);
|
||||
|
||||
/* Доступ к элементу */
|
||||
const peekFirst = deque[0];
|
||||
console.log('Первый элемент peekFirst = ' + peekFirst);
|
||||
const peekLast = deque[deque.length - 1];
|
||||
console.log('Последний элемент peekLast = ' + peekLast);
|
||||
|
||||
/* Извлечение элемента из очереди */
|
||||
// Обратите внимание: поскольку используется массив, временная сложность метода shift() равна O(n)
|
||||
const popFront = deque.shift();
|
||||
console.log(
|
||||
'Извлеченный из головы элемент popFront = ' + popFront + ', deque после извлечения из головы = ' + deque
|
||||
);
|
||||
const popBack = deque.pop();
|
||||
console.log(
|
||||
'Извлеченный из хвоста элемент popBack = ' + popBack + ', deque после извлечения из хвоста = ' + deque
|
||||
);
|
||||
|
||||
/* Получение длины двусторонней очереди */
|
||||
const size = deque.length;
|
||||
console.log('Длина двусторонней очереди size = ' + size);
|
||||
|
||||
/* Проверка, пуста ли двусторонняя очередь */
|
||||
const isEmpty = size === 0;
|
||||
console.log('Пуста ли двусторонняя очередь = ' + isEmpty);
|
||||
167
ru/codes/javascript/chapter_stack_and_queue/linkedlist_deque.js
Normal file
167
ru/codes/javascript/chapter_stack_and_queue/linkedlist_deque.js
Normal file
@@ -0,0 +1,167 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: linkedlist_deque.js
|
||||
* Created Time: 2023-02-04
|
||||
* Author: Zhuo Qinyue (1403450829@qq.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Узел двусвязного списка */
|
||||
class ListNode {
|
||||
prev; // Ссылка на узел-предшественник (указатель)
|
||||
next; // Ссылка на узел-преемник (указатель)
|
||||
val; // Значение узла
|
||||
|
||||
constructor(val) {
|
||||
this.val = val;
|
||||
this.next = null;
|
||||
this.prev = null;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Двусторонняя очередь на основе двусвязного списка */
|
||||
class LinkedListDeque {
|
||||
#front; // Головной узел front
|
||||
#rear; // Хвостовой узел rear
|
||||
#queSize; // Длина двусторонней очереди
|
||||
|
||||
constructor() {
|
||||
this.#front = null;
|
||||
this.#rear = null;
|
||||
this.#queSize = 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Операция добавления в хвост очереди */
|
||||
pushLast(val) {
|
||||
const node = new ListNode(val);
|
||||
// Если связный список пуст, сделать так, чтобы и front, и rear указывали на node
|
||||
if (this.#queSize === 0) {
|
||||
this.#front = node;
|
||||
this.#rear = node;
|
||||
} else {
|
||||
// Добавить node в хвост списка
|
||||
this.#rear.next = node;
|
||||
node.prev = this.#rear;
|
||||
this.#rear = node; // Обновить хвостовой узел
|
||||
}
|
||||
this.#queSize++;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Операция добавления в голову очереди */
|
||||
pushFirst(val) {
|
||||
const node = new ListNode(val);
|
||||
// Если связный список пуст, сделать так, чтобы и front, и rear указывали на node
|
||||
if (this.#queSize === 0) {
|
||||
this.#front = node;
|
||||
this.#rear = node;
|
||||
} else {
|
||||
// Добавить node в голову списка
|
||||
this.#front.prev = node;
|
||||
node.next = this.#front;
|
||||
this.#front = node; // Обновить головной узел
|
||||
}
|
||||
this.#queSize++;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Операция извлечения из хвоста очереди */
|
||||
popLast() {
|
||||
if (this.#queSize === 0) {
|
||||
return null;
|
||||
}
|
||||
const value = this.#rear.val; // Сохранить значение хвостового узла
|
||||
// Удалить хвостовой узел
|
||||
let temp = this.#rear.prev;
|
||||
if (temp !== null) {
|
||||
temp.next = null;
|
||||
this.#rear.prev = null;
|
||||
}
|
||||
this.#rear = temp; // Обновить хвостовой узел
|
||||
this.#queSize--;
|
||||
return value;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Операция извлечения из головы очереди */
|
||||
popFirst() {
|
||||
if (this.#queSize === 0) {
|
||||
return null;
|
||||
}
|
||||
const value = this.#front.val; // Сохранить значение хвостового узла
|
||||
// Удалить головной узел
|
||||
let temp = this.#front.next;
|
||||
if (temp !== null) {
|
||||
temp.prev = null;
|
||||
this.#front.next = null;
|
||||
}
|
||||
this.#front = temp; // Обновить головной узел
|
||||
this.#queSize--;
|
||||
return value;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Доступ к элементу в конце очереди */
|
||||
peekLast() {
|
||||
return this.#queSize === 0 ? null : this.#rear.val;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Доступ к элементу в начале очереди */
|
||||
peekFirst() {
|
||||
return this.#queSize === 0 ? null : this.#front.val;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Получение длины двусторонней очереди */
|
||||
size() {
|
||||
return this.#queSize;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Проверка, пуста ли двусторонняя очередь */
|
||||
isEmpty() {
|
||||
return this.#queSize === 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Вывести двустороннюю очередь */
|
||||
print() {
|
||||
const arr = [];
|
||||
let temp = this.#front;
|
||||
while (temp !== null) {
|
||||
arr.push(temp.val);
|
||||
temp = temp.next;
|
||||
}
|
||||
console.log('[' + arr.join(', ') + ']');
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
/* Инициализация двусторонней очереди */
|
||||
const linkedListDeque = new LinkedListDeque();
|
||||
linkedListDeque.pushLast(3);
|
||||
linkedListDeque.pushLast(2);
|
||||
linkedListDeque.pushLast(5);
|
||||
console.log('Двусторонняя очередь linkedListDeque = ');
|
||||
linkedListDeque.print();
|
||||
|
||||
/* Доступ к элементу */
|
||||
const peekFirst = linkedListDeque.peekFirst();
|
||||
console.log('Первый элемент peekFirst = ' + peekFirst);
|
||||
const peekLast = linkedListDeque.peekLast();
|
||||
console.log('Последний элемент peekLast = ' + peekLast);
|
||||
|
||||
/* Добавление элемента в очередь */
|
||||
linkedListDeque.pushLast(4);
|
||||
console.log('После добавления элемента 4 в хвост linkedListDeque = ');
|
||||
linkedListDeque.print();
|
||||
linkedListDeque.pushFirst(1);
|
||||
console.log('После добавления элемента 1 в голову linkedListDeque = ');
|
||||
linkedListDeque.print();
|
||||
|
||||
/* Извлечение элемента из очереди */
|
||||
const popLast = linkedListDeque.popLast();
|
||||
console.log('Извлеченный из хвоста элемент = ' + popLast + ', linkedListDeque после извлечения из хвоста = ');
|
||||
linkedListDeque.print();
|
||||
const popFirst = linkedListDeque.popFirst();
|
||||
console.log('Извлеченный из головы элемент = ' + popFirst + ', linkedListDeque после извлечения из головы = ');
|
||||
linkedListDeque.print();
|
||||
|
||||
/* Получение длины двусторонней очереди */
|
||||
const size = linkedListDeque.size();
|
||||
console.log('Длина двусторонней очереди size = ' + size);
|
||||
|
||||
/* Проверка, пуста ли двусторонняя очередь */
|
||||
const isEmpty = linkedListDeque.isEmpty();
|
||||
console.log('Пуста ли двусторонняя очередь = ' + isEmpty);
|
||||
@@ -0,0 +1,99 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: linkedlist_queue.js
|
||||
* Created Time: 2022-12-20
|
||||
* Author: S-N-O-R-L-A-X (snorlax.xu@outlook.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
const { ListNode } = require('../modules/ListNode');
|
||||
|
||||
/* Очередь на основе связного списка */
|
||||
class LinkedListQueue {
|
||||
#front; // Головной узел #front
|
||||
#rear; // Хвостовой узел #rear
|
||||
#queSize = 0;
|
||||
|
||||
constructor() {
|
||||
this.#front = null;
|
||||
this.#rear = null;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Получение длины очереди */
|
||||
get size() {
|
||||
return this.#queSize;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Проверка, пуста ли очередь */
|
||||
isEmpty() {
|
||||
return this.size === 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Поместить в очередь */
|
||||
push(num) {
|
||||
// Добавить num после хвостового узла
|
||||
const node = new ListNode(num);
|
||||
// Если очередь пуста, сделать так, чтобы и head, и tail указывали на этот узел
|
||||
if (!this.#front) {
|
||||
this.#front = node;
|
||||
this.#rear = node;
|
||||
// Если очередь не пуста, добавить этот узел после хвостового узла
|
||||
} else {
|
||||
this.#rear.next = node;
|
||||
this.#rear = node;
|
||||
}
|
||||
this.#queSize++;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Извлечь из очереди */
|
||||
pop() {
|
||||
const num = this.peek();
|
||||
// Удалить головной узел
|
||||
this.#front = this.#front.next;
|
||||
this.#queSize--;
|
||||
return num;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Доступ к элементу в начале очереди */
|
||||
peek() {
|
||||
if (this.size === 0) throw new Error('очередь пуста');
|
||||
return this.#front.val;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Преобразовать связный список в Array и вернуть */
|
||||
toArray() {
|
||||
let node = this.#front;
|
||||
const res = new Array(this.size);
|
||||
for (let i = 0; i < res.length; i++) {
|
||||
res[i] = node.val;
|
||||
node = node.next;
|
||||
}
|
||||
return res;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
/* Инициализация очереди */
|
||||
const queue = new LinkedListQueue();
|
||||
|
||||
/* Добавление элемента в очередь */
|
||||
queue.push(1);
|
||||
queue.push(3);
|
||||
queue.push(2);
|
||||
queue.push(5);
|
||||
queue.push(4);
|
||||
console.log('Очередь queue = ' + queue.toArray());
|
||||
|
||||
/* Доступ к элементу в начале очереди */
|
||||
const peek = queue.peek();
|
||||
console.log('Первый элемент peek = ' + peek);
|
||||
|
||||
/* Извлечение элемента из очереди */
|
||||
const pop = queue.pop();
|
||||
console.log('Извлеченный элемент pop = ' + pop + ', queue после извлечения = ' + queue.toArray());
|
||||
|
||||
/* Получение длины очереди */
|
||||
const size = queue.size;
|
||||
console.log('Длина очереди size = ' + size);
|
||||
|
||||
/* Проверка, пуста ли очередь */
|
||||
const isEmpty = queue.isEmpty();
|
||||
console.log('Пуста ли очередь = ' + isEmpty);
|
||||
@@ -0,0 +1,88 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: linkedlist_stack.js
|
||||
* Created Time: 2022-12-22
|
||||
* Author: S-N-O-R-L-A-X (snorlax.xu@outlook.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
const { ListNode } = require('../modules/ListNode');
|
||||
|
||||
/* Стек на основе связного списка */
|
||||
class LinkedListStack {
|
||||
#stackPeek; // Использовать головной узел как вершину стека
|
||||
#stkSize = 0; // Длина стека
|
||||
|
||||
constructor() {
|
||||
this.#stackPeek = null;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Получение длины стека */
|
||||
get size() {
|
||||
return this.#stkSize;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Проверка, пуст ли стек */
|
||||
isEmpty() {
|
||||
return this.size === 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Поместить в стек */
|
||||
push(num) {
|
||||
const node = new ListNode(num);
|
||||
node.next = this.#stackPeek;
|
||||
this.#stackPeek = node;
|
||||
this.#stkSize++;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Извлечь из стека */
|
||||
pop() {
|
||||
const num = this.peek();
|
||||
this.#stackPeek = this.#stackPeek.next;
|
||||
this.#stkSize--;
|
||||
return num;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Доступ к верхнему элементу стека */
|
||||
peek() {
|
||||
if (!this.#stackPeek) throw new Error('стек пуст');
|
||||
return this.#stackPeek.val;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Преобразовать связный список в Array и вернуть */
|
||||
toArray() {
|
||||
let node = this.#stackPeek;
|
||||
const res = new Array(this.size);
|
||||
for (let i = res.length - 1; i >= 0; i--) {
|
||||
res[i] = node.val;
|
||||
node = node.next;
|
||||
}
|
||||
return res;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
/* Инициализация стека */
|
||||
const stack = new LinkedListStack();
|
||||
|
||||
/* Помещение элемента в стек */
|
||||
stack.push(1);
|
||||
stack.push(3);
|
||||
stack.push(2);
|
||||
stack.push(5);
|
||||
stack.push(4);
|
||||
console.log('Стек stack = ' + stack.toArray());
|
||||
|
||||
/* Доступ к верхнему элементу стека */
|
||||
const peek = stack.peek();
|
||||
console.log('Верхний элемент peek = ' + peek);
|
||||
|
||||
/* Извлечение элемента из стека */
|
||||
const pop = stack.pop();
|
||||
console.log('Извлеченный элемент pop = ' + pop + ', stack после извлечения = ' + stack.toArray());
|
||||
|
||||
/* Получение длины стека */
|
||||
const size = stack.size;
|
||||
console.log('Длина стека size = ' + size);
|
||||
|
||||
/* Проверка на пустоту */
|
||||
const isEmpty = stack.isEmpty();
|
||||
console.log('Пуст ли стек = ' + isEmpty);
|
||||
35
ru/codes/javascript/chapter_stack_and_queue/queue.js
Normal file
35
ru/codes/javascript/chapter_stack_and_queue/queue.js
Normal file
@@ -0,0 +1,35 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: queue.js
|
||||
* Created Time: 2022-12-05
|
||||
* Author: S-N-O-R-L-A-X (snorlax.xu@outlook.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
/* Инициализация очереди */
|
||||
// В JavaScript нет встроенной очереди, поэтому Array можно использовать как очередь
|
||||
const queue = [];
|
||||
|
||||
/* Добавление элемента в очередь */
|
||||
queue.push(1);
|
||||
queue.push(3);
|
||||
queue.push(2);
|
||||
queue.push(5);
|
||||
queue.push(4);
|
||||
console.log('Очередь queue =', queue);
|
||||
|
||||
/* Доступ к элементу в начале очереди */
|
||||
const peek = queue[0];
|
||||
console.log('Первый элемент peek =', peek);
|
||||
|
||||
/* Извлечение элемента из очереди */
|
||||
// В основе лежит массив, поэтому временная сложность метода shift() равна O(n)
|
||||
const pop = queue.shift();
|
||||
console.log('Извлеченный элемент pop =', pop, ', queue после извлечения = ', queue);
|
||||
|
||||
/* Получение длины очереди */
|
||||
const size = queue.length;
|
||||
console.log('Длина очереди size =', size);
|
||||
|
||||
/* Проверка, пуста ли очередь */
|
||||
const isEmpty = queue.length === 0;
|
||||
console.log('Пуста ли очередь = ', isEmpty);
|
||||
35
ru/codes/javascript/chapter_stack_and_queue/stack.js
Normal file
35
ru/codes/javascript/chapter_stack_and_queue/stack.js
Normal file
@@ -0,0 +1,35 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: stack.js
|
||||
* Created Time: 2022-12-04
|
||||
* Author: S-N-O-R-L-A-X (snorlax.xu@outlook.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
/* Инициализация стека */
|
||||
// В JavaScript нет встроенного класса стека, поэтому Array можно использовать как стек
|
||||
const stack = [];
|
||||
|
||||
/* Помещение элемента в стек */
|
||||
stack.push(1);
|
||||
stack.push(3);
|
||||
stack.push(2);
|
||||
stack.push(5);
|
||||
stack.push(4);
|
||||
console.log('Стек stack =', stack);
|
||||
|
||||
/* Доступ к верхнему элементу стека */
|
||||
const peek = stack[stack.length - 1];
|
||||
console.log('Верхний элемент peek =', peek);
|
||||
|
||||
/* Извлечение элемента из стека */
|
||||
const pop = stack.pop();
|
||||
console.log('Извлеченный элемент pop =', pop);
|
||||
console.log('stack после извлечения =', stack);
|
||||
|
||||
/* Получение длины стека */
|
||||
const size = stack.length;
|
||||
console.log('Длина стека size =', size);
|
||||
|
||||
/* Проверка на пустоту */
|
||||
const isEmpty = stack.length === 0;
|
||||
console.log('Пуст ли стек =', isEmpty);
|
||||
147
ru/codes/javascript/chapter_tree/array_binary_tree.js
Normal file
147
ru/codes/javascript/chapter_tree/array_binary_tree.js
Normal file
@@ -0,0 +1,147 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: array_binary_tree.js
|
||||
* Created Time: 2023-08-06
|
||||
* Author: yuan0221 (yl1452491917@gmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
const { arrToTree } = require('../modules/TreeNode');
|
||||
const { printTree } = require('../modules/PrintUtil');
|
||||
|
||||
/* Класс двоичного дерева в массивном представлении */
|
||||
class ArrayBinaryTree {
|
||||
#tree;
|
||||
|
||||
/* Конструктор */
|
||||
constructor(arr) {
|
||||
this.#tree = arr;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Вместимость списка */
|
||||
size() {
|
||||
return this.#tree.length;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Получить значение узла с индексом i */
|
||||
val(i) {
|
||||
// Если индекс выходит за границы, вернуть null, обозначающий пустую позицию
|
||||
if (i < 0 || i >= this.size()) return null;
|
||||
return this.#tree[i];
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Получить индекс левого дочернего узла узла с индексом i */
|
||||
left(i) {
|
||||
return 2 * i + 1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Получить индекс правого дочернего узла узла с индексом i */
|
||||
right(i) {
|
||||
return 2 * i + 2;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Получить индекс родительского узла узла с индексом i */
|
||||
parent(i) {
|
||||
return Math.floor((i - 1) / 2); // Округление вниз при делении
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Обход в ширину */
|
||||
levelOrder() {
|
||||
let res = [];
|
||||
// Непосредственно обходить массив
|
||||
for (let i = 0; i < this.size(); i++) {
|
||||
if (this.val(i) !== null) res.push(this.val(i));
|
||||
}
|
||||
return res;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Обход в глубину */
|
||||
#dfs(i, order, res) {
|
||||
// Если это пустая позиция, вернуть
|
||||
if (this.val(i) === null) return;
|
||||
// Предварительный обход
|
||||
if (order === 'pre') res.push(this.val(i));
|
||||
this.#dfs(this.left(i), order, res);
|
||||
// Симметричный обход
|
||||
if (order === 'in') res.push(this.val(i));
|
||||
this.#dfs(this.right(i), order, res);
|
||||
// Обратный обход
|
||||
if (order === 'post') res.push(this.val(i));
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Предварительный обход */
|
||||
preOrder() {
|
||||
const res = [];
|
||||
this.#dfs(0, 'pre', res);
|
||||
return res;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Симметричный обход */
|
||||
inOrder() {
|
||||
const res = [];
|
||||
this.#dfs(0, 'in', res);
|
||||
return res;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Обратный обход */
|
||||
postOrder() {
|
||||
const res = [];
|
||||
this.#dfs(0, 'post', res);
|
||||
return res;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
// Инициализировать двоичное дерево
|
||||
// Здесь используется функция, напрямую строящая двоичное дерево из массива
|
||||
const arr = Array.of(
|
||||
1,
|
||||
2,
|
||||
3,
|
||||
4,
|
||||
null,
|
||||
6,
|
||||
7,
|
||||
8,
|
||||
9,
|
||||
null,
|
||||
null,
|
||||
12,
|
||||
null,
|
||||
null,
|
||||
15
|
||||
);
|
||||
|
||||
const root = arrToTree(arr);
|
||||
console.log('\nИнициализация двоичного дерева\n');
|
||||
console.log('Массивное представление двоичного дерева:');
|
||||
console.log(arr);
|
||||
console.log('Связное представление двоичного дерева:');
|
||||
printTree(root);
|
||||
|
||||
// Класс двоичного дерева в массивном представлении
|
||||
const abt = new ArrayBinaryTree(arr);
|
||||
|
||||
// Доступ к узлу
|
||||
const i = 1;
|
||||
const l = abt.left(i);
|
||||
const r = abt.right(i);
|
||||
const p = abt.parent(i);
|
||||
console.log('\nТекущий узел: индекс = ' + i + ', значение = ' + abt.val(i));
|
||||
console.log(
|
||||
'Индекс левого дочернего узла = ' + l + ', значение = ' + (l === null ? 'null' : abt.val(l))
|
||||
);
|
||||
console.log(
|
||||
'Индекс правого дочернего узла = ' + r + ', значение = ' + (r === null ? 'null' : abt.val(r))
|
||||
);
|
||||
console.log(
|
||||
'Индекс родительского узла = ' + p + ', значение = ' + (p === null ? 'null' : abt.val(p))
|
||||
);
|
||||
|
||||
// Обходить дерево
|
||||
let res = abt.levelOrder();
|
||||
console.log('\nОбход в ширину: ' + res);
|
||||
res = abt.preOrder();
|
||||
console.log('Предварительный обход: ' + res);
|
||||
res = abt.inOrder();
|
||||
console.log('Симметричный обход: ' + res);
|
||||
res = abt.postOrder();
|
||||
console.log('Обратный обход: ' + res);
|
||||
208
ru/codes/javascript/chapter_tree/avl_tree.js
Normal file
208
ru/codes/javascript/chapter_tree/avl_tree.js
Normal file
@@ -0,0 +1,208 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: avl_tree.js
|
||||
* Created Time: 2023-02-05
|
||||
* Author: what-is-me (whatisme@outlook.jp)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
const { TreeNode } = require('../modules/TreeNode');
|
||||
const { printTree } = require('../modules/PrintUtil');
|
||||
|
||||
/* AVL-дерево */
|
||||
class AVLTree {
|
||||
/* Конструктор */
|
||||
constructor() {
|
||||
this.root = null; // Корневой узел
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Получить высоту узла */
|
||||
height(node) {
|
||||
// Высота пустого узла равна -1, высота листового узла равна 0
|
||||
return node === null ? -1 : node.height;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Обновить высоту узла */
|
||||
#updateHeight(node) {
|
||||
// Высота узла равна высоте более высокого поддерева + 1
|
||||
node.height =
|
||||
Math.max(this.height(node.left), this.height(node.right)) + 1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Получить коэффициент баланса */
|
||||
balanceFactor(node) {
|
||||
// Коэффициент баланса пустого узла равен 0
|
||||
if (node === null) return 0;
|
||||
// Коэффициент баланса узла = высота левого поддерева - высота правого поддерева
|
||||
return this.height(node.left) - this.height(node.right);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Операция правого вращения */
|
||||
#rightRotate(node) {
|
||||
const child = node.left;
|
||||
const grandChild = child.right;
|
||||
// Выполнить правое вращение узла node вокруг child
|
||||
child.right = node;
|
||||
node.left = grandChild;
|
||||
// Обновить высоту узла
|
||||
this.#updateHeight(node);
|
||||
this.#updateHeight(child);
|
||||
// Вернуть корневой узел поддерева после вращения
|
||||
return child;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Операция левого вращения */
|
||||
#leftRotate(node) {
|
||||
const child = node.right;
|
||||
const grandChild = child.left;
|
||||
// Выполнить левое вращение узла node вокруг child
|
||||
child.left = node;
|
||||
node.right = grandChild;
|
||||
// Обновить высоту узла
|
||||
this.#updateHeight(node);
|
||||
this.#updateHeight(child);
|
||||
// Вернуть корневой узел поддерева после вращения
|
||||
return child;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Выполнить вращение, чтобы снова сбалансировать поддерево */
|
||||
#rotate(node) {
|
||||
// Получить коэффициент баланса узла node
|
||||
const balanceFactor = this.balanceFactor(node);
|
||||
// Левосторонне перекошенное дерево
|
||||
if (balanceFactor > 1) {
|
||||
if (this.balanceFactor(node.left) >= 0) {
|
||||
// Правое вращение
|
||||
return this.#rightRotate(node);
|
||||
} else {
|
||||
// Сначала левое вращение, затем правое
|
||||
node.left = this.#leftRotate(node.left);
|
||||
return this.#rightRotate(node);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// Правосторонне перекошенное дерево
|
||||
if (balanceFactor < -1) {
|
||||
if (this.balanceFactor(node.right) <= 0) {
|
||||
// Левое вращение
|
||||
return this.#leftRotate(node);
|
||||
} else {
|
||||
// Сначала правое вращение, затем левое
|
||||
node.right = this.#rightRotate(node.right);
|
||||
return this.#leftRotate(node);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// Дерево сбалансировано, вращение не требуется, вернуть сразу
|
||||
return node;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Вставка узла */
|
||||
insert(val) {
|
||||
this.root = this.#insertHelper(this.root, val);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Рекурсивная вставка узла (вспомогательный метод) */
|
||||
#insertHelper(node, val) {
|
||||
if (node === null) return new TreeNode(val);
|
||||
/* 1. Найти позицию вставки и вставить узел */
|
||||
if (val < node.val) node.left = this.#insertHelper(node.left, val);
|
||||
else if (val > node.val)
|
||||
node.right = this.#insertHelper(node.right, val);
|
||||
else return node; // Повторяющийся узел не вставлять, сразу вернуть
|
||||
this.#updateHeight(node); // Обновить высоту узла
|
||||
/* 2. Выполнить вращение, чтобы снова сбалансировать поддерево */
|
||||
node = this.#rotate(node);
|
||||
// Вернуть корневой узел поддерева
|
||||
return node;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Удаление узла */
|
||||
remove(val) {
|
||||
this.root = this.#removeHelper(this.root, val);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Рекурсивное удаление узла (вспомогательный метод) */
|
||||
#removeHelper(node, val) {
|
||||
if (node === null) return null;
|
||||
/* 1. Найти узел и удалить его */
|
||||
if (val < node.val) node.left = this.#removeHelper(node.left, val);
|
||||
else if (val > node.val)
|
||||
node.right = this.#removeHelper(node.right, val);
|
||||
else {
|
||||
if (node.left === null || node.right === null) {
|
||||
const child = node.left !== null ? node.left : node.right;
|
||||
// Число дочерних узлов = 0, удалить node и сразу вернуть
|
||||
if (child === null) return null;
|
||||
// Число дочерних узлов = 1, удалить node напрямую
|
||||
else node = child;
|
||||
} else {
|
||||
// Число дочерних узлов = 2, удалить следующий по симметричному обходу узел и заменить им текущий узел
|
||||
let temp = node.right;
|
||||
while (temp.left !== null) {
|
||||
temp = temp.left;
|
||||
}
|
||||
node.right = this.#removeHelper(node.right, temp.val);
|
||||
node.val = temp.val;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
this.#updateHeight(node); // Обновить высоту узла
|
||||
/* 2. Выполнить вращение, чтобы снова сбалансировать поддерево */
|
||||
node = this.#rotate(node);
|
||||
// Вернуть корневой узел поддерева
|
||||
return node;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Поиск узла */
|
||||
search(val) {
|
||||
let cur = this.root;
|
||||
// Искать в цикле и выйти после прохода за листовой узел
|
||||
while (cur !== null) {
|
||||
// Целевой узел находится в правом поддереве cur
|
||||
if (cur.val < val) cur = cur.right;
|
||||
// Целевой узел находится в левом поддереве cur
|
||||
else if (cur.val > val) cur = cur.left;
|
||||
// Найти целевой узел и выйти из цикла
|
||||
else break;
|
||||
}
|
||||
// Вернуть целевой узел
|
||||
return cur;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
function testInsert(tree, val) {
|
||||
tree.insert(val);
|
||||
console.log('\nПосле вставки узла ' + val + ' AVL-дерево имеет вид');
|
||||
printTree(tree.root);
|
||||
}
|
||||
|
||||
function testRemove(tree, val) {
|
||||
tree.remove(val);
|
||||
console.log('\nПосле удаления узла ' + val + ' AVL-дерево имеет вид');
|
||||
printTree(tree.root);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
/* Инициализация пустого AVL-дерева */
|
||||
const avlTree = new AVLTree();
|
||||
/* Вставка узла */
|
||||
// Обратите внимание, как AVL-дерево сохраняет баланс после вставки узла
|
||||
testInsert(avlTree, 1);
|
||||
testInsert(avlTree, 2);
|
||||
testInsert(avlTree, 3);
|
||||
testInsert(avlTree, 4);
|
||||
testInsert(avlTree, 5);
|
||||
testInsert(avlTree, 8);
|
||||
testInsert(avlTree, 7);
|
||||
testInsert(avlTree, 9);
|
||||
testInsert(avlTree, 10);
|
||||
testInsert(avlTree, 6);
|
||||
|
||||
/* Вставка повторяющегося узла */
|
||||
testInsert(avlTree, 7);
|
||||
|
||||
/* Удаление узла */
|
||||
// Обратите внимание, как AVL-дерево сохраняет баланс после удаления узла
|
||||
testRemove(avlTree, 8); // Удаление узла степени 0
|
||||
testRemove(avlTree, 5); // Удаление узла степени 1
|
||||
testRemove(avlTree, 4); // Удаление узла степени 2
|
||||
|
||||
/* Поиск узла */
|
||||
const node = avlTree.search(7);
|
||||
console.log('\nНайденный объект узла =', node, ', значение узла = ' + node.val);
|
||||
139
ru/codes/javascript/chapter_tree/binary_search_tree.js
Normal file
139
ru/codes/javascript/chapter_tree/binary_search_tree.js
Normal file
@@ -0,0 +1,139 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: binary_search_tree.js
|
||||
* Created Time: 2022-12-04
|
||||
* Author: IsChristina (christinaxia77@foxmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
const { TreeNode } = require('../modules/TreeNode');
|
||||
const { printTree } = require('../modules/PrintUtil');
|
||||
|
||||
/* Двоичное дерево поиска */
|
||||
class BinarySearchTree {
|
||||
/* Конструктор */
|
||||
constructor() {
|
||||
// Инициализировать пустое дерево
|
||||
this.root = null;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Получить корневой узел двоичного дерева */
|
||||
getRoot() {
|
||||
return this.root;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Поиск узла */
|
||||
search(num) {
|
||||
let cur = this.root;
|
||||
// Искать в цикле и выйти после прохода за листовой узел
|
||||
while (cur !== null) {
|
||||
// Целевой узел находится в правом поддереве cur
|
||||
if (cur.val < num) cur = cur.right;
|
||||
// Целевой узел находится в левом поддереве cur
|
||||
else if (cur.val > num) cur = cur.left;
|
||||
// Найти целевой узел и выйти из цикла
|
||||
else break;
|
||||
}
|
||||
// Вернуть целевой узел
|
||||
return cur;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Вставка узла */
|
||||
insert(num) {
|
||||
// Если дерево пусто, инициализировать корневой узел
|
||||
if (this.root === null) {
|
||||
this.root = new TreeNode(num);
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
let cur = this.root,
|
||||
pre = null;
|
||||
// Искать в цикле и выйти после прохода за листовой узел
|
||||
while (cur !== null) {
|
||||
// Найти повторяющийся узел и сразу вернуть
|
||||
if (cur.val === num) return;
|
||||
pre = cur;
|
||||
// Позиция вставки находится в правом поддереве cur
|
||||
if (cur.val < num) cur = cur.right;
|
||||
// Позиция вставки находится в левом поддереве cur
|
||||
else cur = cur.left;
|
||||
}
|
||||
// Вставка узла
|
||||
const node = new TreeNode(num);
|
||||
if (pre.val < num) pre.right = node;
|
||||
else pre.left = node;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Удаление узла */
|
||||
remove(num) {
|
||||
// Если дерево пусто, сразу вернуть
|
||||
if (this.root === null) return;
|
||||
let cur = this.root,
|
||||
pre = null;
|
||||
// Искать в цикле и выйти после прохода за листовой узел
|
||||
while (cur !== null) {
|
||||
// Найти узел для удаления и выйти из цикла
|
||||
if (cur.val === num) break;
|
||||
pre = cur;
|
||||
// Узел для удаления находится в правом поддереве cur
|
||||
if (cur.val < num) cur = cur.right;
|
||||
// Узел для удаления находится в левом поддереве cur
|
||||
else cur = cur.left;
|
||||
}
|
||||
// Если узел для удаления отсутствует, сразу вернуть
|
||||
if (cur === null) return;
|
||||
// Число дочерних узлов = 0 или 1
|
||||
if (cur.left === null || cur.right === null) {
|
||||
// Когда число дочерних узлов = 0 / 1, child = null / этот дочерний узел
|
||||
const child = cur.left !== null ? cur.left : cur.right;
|
||||
// Удалить узел cur
|
||||
if (cur !== this.root) {
|
||||
if (pre.left === cur) pre.left = child;
|
||||
else pre.right = child;
|
||||
} else {
|
||||
// Если удаляемый узел является корнем, заново назначить корневой узел
|
||||
this.root = child;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
// Число дочерних узлов = 2
|
||||
else {
|
||||
// Получить следующий узел после cur в симметричном обходе
|
||||
let tmp = cur.right;
|
||||
while (tmp.left !== null) {
|
||||
tmp = tmp.left;
|
||||
}
|
||||
// Рекурсивно удалить узел tmp
|
||||
this.remove(tmp.val);
|
||||
// Перезаписать cur значением tmp
|
||||
cur.val = tmp.val;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
/* Инициализация двоичного дерева поиска */
|
||||
const bst = new BinarySearchTree();
|
||||
// Обратите внимание: разные порядки вставки порождают разные двоичные деревья; данная последовательность может построить совершенное двоичное дерево
|
||||
const nums = [8, 4, 12, 2, 6, 10, 14, 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15];
|
||||
for (const num of nums) {
|
||||
bst.insert(num);
|
||||
}
|
||||
console.log('\nИсходное двоичное дерево\n');
|
||||
printTree(bst.getRoot());
|
||||
|
||||
/* Поиск узла */
|
||||
const node = bst.search(7);
|
||||
console.log('\nНайденный объект узла = ' + node + ', значение узла = ' + node.val);
|
||||
|
||||
/* Вставка узла */
|
||||
bst.insert(16);
|
||||
console.log('\nПосле вставки узла 16 двоичное дерево имеет вид\n');
|
||||
printTree(bst.getRoot());
|
||||
|
||||
/* Удаление узла */
|
||||
bst.remove(1);
|
||||
console.log('\nПосле удаления узла 1 двоичное дерево имеет вид\n');
|
||||
printTree(bst.getRoot());
|
||||
bst.remove(2);
|
||||
console.log('\nПосле удаления узла 2 двоичное дерево имеет вид\n');
|
||||
printTree(bst.getRoot());
|
||||
bst.remove(4);
|
||||
console.log('\nПосле удаления узла 4 двоичное дерево имеет вид\n');
|
||||
printTree(bst.getRoot());
|
||||
35
ru/codes/javascript/chapter_tree/binary_tree.js
Normal file
35
ru/codes/javascript/chapter_tree/binary_tree.js
Normal file
@@ -0,0 +1,35 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: binary_tree.js
|
||||
* Created Time: 2022-12-04
|
||||
* Author: IsChristina (christinaxia77@foxmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
const { TreeNode } = require('../modules/TreeNode');
|
||||
const { printTree } = require('../modules/PrintUtil');
|
||||
|
||||
/* Инициализация двоичного дерева */
|
||||
// Инициализация узла
|
||||
let n1 = new TreeNode(1),
|
||||
n2 = new TreeNode(2),
|
||||
n3 = new TreeNode(3),
|
||||
n4 = new TreeNode(4),
|
||||
n5 = new TreeNode(5);
|
||||
// Построить связи между узлами (указатели)
|
||||
n1.left = n2;
|
||||
n1.right = n3;
|
||||
n2.left = n4;
|
||||
n2.right = n5;
|
||||
console.log('\nИнициализация двоичного дерева\n');
|
||||
printTree(n1);
|
||||
|
||||
/* Вставка и удаление узлов */
|
||||
const P = new TreeNode(0);
|
||||
// Вставить узел P между n1 -> n2
|
||||
n1.left = P;
|
||||
P.left = n2;
|
||||
console.log('\nПосле вставки узла P\n');
|
||||
printTree(n1);
|
||||
// Удалить узел P
|
||||
n1.left = n2;
|
||||
console.log('\nПосле удаления узла P\n');
|
||||
printTree(n1);
|
||||
34
ru/codes/javascript/chapter_tree/binary_tree_bfs.js
Normal file
34
ru/codes/javascript/chapter_tree/binary_tree_bfs.js
Normal file
@@ -0,0 +1,34 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: binary_tree_bfs.js
|
||||
* Created Time: 2022-12-04
|
||||
* Author: IsChristina (christinaxia77@foxmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
const { arrToTree } = require('../modules/TreeNode');
|
||||
const { printTree } = require('../modules/PrintUtil');
|
||||
|
||||
/* Обход в ширину */
|
||||
function levelOrder(root) {
|
||||
// Инициализировать очередь и добавить корневой узел
|
||||
const queue = [root];
|
||||
// Инициализировать список для хранения последовательности обхода
|
||||
const list = [];
|
||||
while (queue.length) {
|
||||
let node = queue.shift(); // Извлечение из очереди
|
||||
list.push(node.val); // Сохранить значение узла
|
||||
if (node.left) queue.push(node.left); // Поместить левый дочерний узел в очередь
|
||||
if (node.right) queue.push(node.right); // Поместить правый дочерний узел в очередь
|
||||
}
|
||||
return list;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
/* Инициализация двоичного дерева */
|
||||
// Здесь используется функция, напрямую строящая двоичное дерево из массива
|
||||
const root = arrToTree([1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]);
|
||||
console.log('\nИнициализация двоичного дерева\n');
|
||||
printTree(root);
|
||||
|
||||
/* Обход в ширину */
|
||||
const list = levelOrder(root);
|
||||
console.log('\nПоследовательность печати узлов при обходе в ширину = ' + list);
|
||||
60
ru/codes/javascript/chapter_tree/binary_tree_dfs.js
Normal file
60
ru/codes/javascript/chapter_tree/binary_tree_dfs.js
Normal file
@@ -0,0 +1,60 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: binary_tree_dfs.js
|
||||
* Created Time: 2022-12-04
|
||||
* Author: IsChristina (christinaxia77@foxmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
const { arrToTree } = require('../modules/TreeNode');
|
||||
const { printTree } = require('../modules/PrintUtil');
|
||||
|
||||
// Инициализировать список для хранения последовательности обхода
|
||||
const list = [];
|
||||
|
||||
/* Предварительный обход */
|
||||
function preOrder(root) {
|
||||
if (root === null) return;
|
||||
// Порядок обхода: корень -> левое поддерево -> правое поддерево
|
||||
list.push(root.val);
|
||||
preOrder(root.left);
|
||||
preOrder(root.right);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Симметричный обход */
|
||||
function inOrder(root) {
|
||||
if (root === null) return;
|
||||
// Порядок обхода: левое поддерево -> корень -> правое поддерево
|
||||
inOrder(root.left);
|
||||
list.push(root.val);
|
||||
inOrder(root.right);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Обратный обход */
|
||||
function postOrder(root) {
|
||||
if (root === null) return;
|
||||
// Порядок обхода: левое поддерево -> правое поддерево -> корень
|
||||
postOrder(root.left);
|
||||
postOrder(root.right);
|
||||
list.push(root.val);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Driver Code */
|
||||
/* Инициализация двоичного дерева */
|
||||
// Здесь используется функция, напрямую строящая двоичное дерево из массива
|
||||
const root = arrToTree([1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]);
|
||||
console.log('\nИнициализация двоичного дерева\n');
|
||||
printTree(root);
|
||||
|
||||
/* Предварительный обход */
|
||||
list.length = 0;
|
||||
preOrder(root);
|
||||
console.log('\nПоследовательность печати узлов при предварительном обходе = ' + list);
|
||||
|
||||
/* Симметричный обход */
|
||||
list.length = 0;
|
||||
inOrder(root);
|
||||
console.log('\nПоследовательность печати узлов при симметричном обходе = ' + list);
|
||||
|
||||
/* Обратный обход */
|
||||
list.length = 0;
|
||||
postOrder(root);
|
||||
console.log('\nПоследовательность печати узлов при обратном обходе = ' + list);
|
||||
31
ru/codes/javascript/modules/ListNode.js
Normal file
31
ru/codes/javascript/modules/ListNode.js
Normal file
@@ -0,0 +1,31 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: ListNode.js
|
||||
* Created Time: 2022-12-12
|
||||
* Author: IsChristina (christinaxia77@foxmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Узел связного списка */
|
||||
class ListNode {
|
||||
val; // Значение узла
|
||||
next; // Ссылка (указатель) на следующий узел
|
||||
constructor(val, next) {
|
||||
this.val = val === undefined ? 0 : val;
|
||||
this.next = next === undefined ? null : next;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Десериализовать список в связный список */
|
||||
function arrToLinkedList(arr) {
|
||||
const dum = new ListNode(0);
|
||||
let head = dum;
|
||||
for (const val of arr) {
|
||||
head.next = new ListNode(val);
|
||||
head = head.next;
|
||||
}
|
||||
return dum.next;
|
||||
}
|
||||
|
||||
module.exports = {
|
||||
ListNode,
|
||||
arrToLinkedList,
|
||||
};
|
||||
86
ru/codes/javascript/modules/PrintUtil.js
Normal file
86
ru/codes/javascript/modules/PrintUtil.js
Normal file
@@ -0,0 +1,86 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: PrintUtil.js
|
||||
* Created Time: 2022-12-04
|
||||
* Author: IsChristina (christinaxia77@foxmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
const { arrToTree } = require('./TreeNode');
|
||||
|
||||
/* Вывести связный список */
|
||||
function printLinkedList(head) {
|
||||
let list = [];
|
||||
while (head !== null) {
|
||||
list.push(head.val.toString());
|
||||
head = head.next;
|
||||
}
|
||||
console.log(list.join(' -> '));
|
||||
}
|
||||
|
||||
function Trunk(prev, str) {
|
||||
this.prev = prev;
|
||||
this.str = str;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Вывести двоичное дерево
|
||||
* Этот вывод дерева заимствован из TECHIE DELIGHT
|
||||
* https://www.techiedelight.com/c-program-print-binary-tree/
|
||||
*/
|
||||
function printTree(root) {
|
||||
printTree(root, null, false);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Вывести двоичное дерево */
|
||||
function printTree(root, prev, isRight) {
|
||||
if (root === null) {
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
|
||||
let prev_str = ' ';
|
||||
let trunk = new Trunk(prev, prev_str);
|
||||
|
||||
printTree(root.right, trunk, true);
|
||||
|
||||
if (!prev) {
|
||||
trunk.str = '———';
|
||||
} else if (isRight) {
|
||||
trunk.str = '/———';
|
||||
prev_str = ' |';
|
||||
} else {
|
||||
trunk.str = '\\———';
|
||||
prev.str = prev_str;
|
||||
}
|
||||
|
||||
showTrunks(trunk);
|
||||
console.log(' ' + root.val);
|
||||
|
||||
if (prev) {
|
||||
prev.str = prev_str;
|
||||
}
|
||||
trunk.str = ' |';
|
||||
|
||||
printTree(root.left, trunk, false);
|
||||
}
|
||||
|
||||
function showTrunks(p) {
|
||||
if (!p) {
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
|
||||
showTrunks(p.prev);
|
||||
process.stdout.write(p.str);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Вывести кучу */
|
||||
function printHeap(arr) {
|
||||
console.log('Массивное представление кучи:');
|
||||
console.log(arr);
|
||||
console.log('Древовидное представление кучи:');
|
||||
printTree(arrToTree(arr));
|
||||
}
|
||||
|
||||
module.exports = {
|
||||
printLinkedList,
|
||||
printTree,
|
||||
printHeap,
|
||||
};
|
||||
35
ru/codes/javascript/modules/TreeNode.js
Normal file
35
ru/codes/javascript/modules/TreeNode.js
Normal file
@@ -0,0 +1,35 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: TreeNode.js
|
||||
* Created Time: 2022-12-04
|
||||
* Author: IsChristina (christinaxia77@foxmail.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Узел двоичного дерева */
|
||||
class TreeNode {
|
||||
val; // Значение узла
|
||||
left; // Указатель на левый дочерний узел
|
||||
right; // Указатель на правый дочерний узел
|
||||
height; // Высота узла
|
||||
constructor(val, left, right, height) {
|
||||
this.val = val === undefined ? 0 : val;
|
||||
this.left = left === undefined ? null : left;
|
||||
this.right = right === undefined ? null : right;
|
||||
this.height = height === undefined ? 0 : height;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* Десериализовать массив в двоичное дерево */
|
||||
function arrToTree(arr, i = 0) {
|
||||
if (i < 0 || i >= arr.length || arr[i] === null) {
|
||||
return null;
|
||||
}
|
||||
let root = new TreeNode(arr[i]);
|
||||
root.left = arrToTree(arr, 2 * i + 1);
|
||||
root.right = arrToTree(arr, 2 * i + 2);
|
||||
return root;
|
||||
}
|
||||
|
||||
module.exports = {
|
||||
TreeNode,
|
||||
arrToTree,
|
||||
};
|
||||
35
ru/codes/javascript/modules/Vertex.js
Normal file
35
ru/codes/javascript/modules/Vertex.js
Normal file
@@ -0,0 +1,35 @@
|
||||
/**
|
||||
* File: Vertex.js
|
||||
* Created Time: 2023-02-15
|
||||
* Author: Zhuo Qinyue (1403450829@qq.com)
|
||||
*/
|
||||
|
||||
/* Класс вершины */
|
||||
class Vertex {
|
||||
val;
|
||||
constructor(val) {
|
||||
this.val = val;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* На вход подается список значений vals, на выходе возвращается список вершин vets */
|
||||
static valsToVets(vals) {
|
||||
const vets = [];
|
||||
for (let i = 0; i < vals.length; i++) {
|
||||
vets[i] = new Vertex(vals[i]);
|
||||
}
|
||||
return vets;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* На вход подается список вершин vets, на выходе возвращается список значений vals */
|
||||
static vetsToVals(vets) {
|
||||
const vals = [];
|
||||
for (const vet of vets) {
|
||||
vals.push(vet.val);
|
||||
}
|
||||
return vals;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
module.exports = {
|
||||
Vertex,
|
||||
};
|
||||
63
ru/codes/javascript/test_all.js
Normal file
63
ru/codes/javascript/test_all.js
Normal file
@@ -0,0 +1,63 @@
|
||||
import { bold, brightRed } from 'jsr:@std/fmt/colors';
|
||||
import { expandGlob } from 'jsr:@std/fs';
|
||||
import { relative, resolve } from 'jsr:@std/path';
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* @typedef {import('jsr:@std/fs').WalkEntry} WalkEntry
|
||||
* @type {WalkEntry[]}
|
||||
*/
|
||||
const entries = [];
|
||||
|
||||
for await (const entry of expandGlob(
|
||||
resolve(import.meta.dirname, './chapter_*/*.js')
|
||||
)) {
|
||||
entries.push(entry);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/** @type {{ status: Promise<Deno.CommandStatus>; stderr: ReadableStream<Uint8Array>; }[]} */
|
||||
const processes = [];
|
||||
|
||||
for (const file of entries) {
|
||||
const execute = new Deno.Command('node', {
|
||||
args: [relative(import.meta.dirname, file.path)],
|
||||
cwd: import.meta.dirname,
|
||||
stdin: 'piped',
|
||||
stdout: 'piped',
|
||||
stderr: 'piped',
|
||||
});
|
||||
|
||||
const process = execute.spawn();
|
||||
processes.push({ status: process.status, stderr: process.stderr });
|
||||
}
|
||||
|
||||
const results = await Promise.all(
|
||||
processes.map(async (item) => {
|
||||
const status = await item.status;
|
||||
return { status, stderr: item.stderr };
|
||||
})
|
||||
);
|
||||
|
||||
/** @type {ReadableStream<Uint8Array>[]} */
|
||||
const errors = [];
|
||||
|
||||
for (const result of results) {
|
||||
if (!result.status.success) {
|
||||
errors.push(result.stderr);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
console.log(`Tested ${entries.length} files`);
|
||||
console.log(`Found exception in ${errors.length} files`);
|
||||
|
||||
if (errors.length) {
|
||||
console.log();
|
||||
|
||||
for (const error of errors) {
|
||||
const reader = error.getReader();
|
||||
const { value } = await reader.read();
|
||||
const decoder = new TextDecoder();
|
||||
console.log(`${bold(brightRed('error'))}: ${decoder.decode(value)}`);
|
||||
}
|
||||
|
||||
throw new Error('Test failed');
|
||||
}
|
||||
Reference in New Issue
Block a user