Multiple Pointers 技巧是透過建立 pointer 變數代表目前指到哪個位置 (index)。使用兩個 pointer 代表目前查找的位置與範圍,不用再額外宣告物件或陣列來儲存或遞迴查找。此技巧能有效減少時間與空間複雜度。
給定一個排序過的數字陣列,找出第一組其中兩個相加為零的數字,若沒有則回傳 undefined
。
例如:[-3, -2, -1, 1, 3, 4]
,答案是 [-3, 3]
。
例如:[-2, 0, 10]
,答案是 undefined
。
較差的解法:
function sumZero(arr){
for(let i = 0; i < arr.length; i++){
for(let j = i + 1; j < arr.length; j++){
if(arr[i] + arr[j] === 0){
return [arr[i], arr[j]];
}
}
}
}
時間複雜度是 O(n^2)。
使用 Multiple Pointers 技巧:
function sumZero(arr){
let left = 0;
let right = arr.length - 1;
while(left < right){
let sum = arr[left] + arr[right];
if(sum === 0){
return [arr[left], arr[right]];
} else if(sum > 0){
right--;
} else {
left++;
}
}
}
因為是排序過的陣列所以兩個 pointer 可以從前後開始相加,若大於零代表右邊目前數字太大了則右邊指針往前移,若小於零則左邊指針往後移。
若到最後兩個指針重疊都沒有找到答案,則回傳 undefined
。
給定一個排序過的數字陣列,計算陣列中不同的數字有幾個。
例如:[-1, 1, 4, 4, 4, 5, 5]
,答案是 4
。
例如:[]
,答案是 0
。
function countUniqueValues(arr){
if(arr.length === 0){
return 0;
}
let i = 0;
for(let j = 1; j < arr.length; j++){
if(arr[i] !== arr[j]){
i++;
arr[i] = arr[j];
}
}
return i + 1;
}
讓我們依範例題目 [-1, 1, 4, 4, 4, 5, 5]
來看:
i | j | |||||
---|---|---|---|---|---|---|
-1 | 1 | 4 | 4 | 4 | 5 | 5 |
以上兩個指針數字不同所以 i
前進一格,接著把 i
指的數字變成 j
指的數字, j
前進一格,繼續跑迴圈。
i | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|
j | ||||||
-1 | 1 | 4 | 4 | 4 | 5 | 5 |
i | j | |||||
---|---|---|---|---|---|---|
-1 | 1 | 4 | 4 | 4 | 5 | 5 |
以上兩個指針數字不同所以 i
前進一格,接著把 i
指的數字變成 j
指的數字, j
前進一格,繼續跑迴圈。
i | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|
j | ||||||
-1 | 1 | 4 | 4 | 4 | 5 | 5 |
i | j | |||||
---|---|---|---|---|---|---|
-1 | 1 | 4 | 4 | 4 | 5 | 5 |
以上兩個指針數字一樣, j
前進一格,繼續跑迴圈。
i | j | |||||
---|---|---|---|---|---|---|
-1 | 1 | 4 | 4 | 4 | 5 | 5 |
以上兩個指針數字一樣, j
前進一格,繼續跑迴圈。
i | j | |||||
---|---|---|---|---|---|---|
-1 | 1 | 4 | 4 | 4 | 5 | 5 |
以上兩個指針數字不同所以 i
前進一格,接著把 i
指的數字變成 j
指的數字, j
前進一格,繼續跑迴圈。
i | j | |||||
---|---|---|---|---|---|---|
-1 | 1 | 4 | 5 | 4 | 5 | 5 |
i | j | |||||
---|---|---|---|---|---|---|
-1 | 1 | 4 | 5 | 4 | 5 | 5 |
以上兩個指針數字一樣, j
前進一格,但 j
沒辦法再前進了,迴圈結束。
i | j | |||||
---|---|---|---|---|---|---|
-1 | 1 | 4 | 5 | 4 | 5 | 5 |
上述迴圈跑完可以發現從頭到 i
所指的位置數字都是整理成不重複的,所以最終回傳 i + 1
就是實際陣列內不同的數字個數囉。