从具有 O(n) 的数组中获取最大的时间下降、最小值和最大值

Question

我编写了一个 javascript 函数来分析数组中的最大下降。但是还有一个小问题。作为最大值，我总是从我的洞数组而不是从我的 drop 中获取最大值。

示例： 数组：[100,90,80,120]

最大的下降将在 100 到 80 之间。因此最大值必须为 100，最小值为 80。我的函数总是返回整个数组中的最大值。在我的情况下 120

function checkData(data) {
  let max = 0
  let min = 0
  let drop = 0

  for (let i = 0; i < data.length; i++) {
      if (max < data[i]) {
          max = data[i] //?
      } else {
          let tempDrop = max - data[i]
          drop = Math.max(tempDrop, drop)
          min = max - drop
      }
  }
  return [max, min, drop]
}

我想从左到右获得时间顺序正确的最大增量

Answer 1

这完全符合预期（根据您的预期输出），如以下代码 sn-p 所示。

问题一定在于您如何将数据作为数组发送。

alert(checkData([100, 90, 80, 120]));

function checkData(data) {
  let max = 0
  let min = 0
  let drop = 0

  for (let i = 0; i < data.length; i++) {
    if (max < data[i]) {
      max = data[i] //?
    } else {
      let tempDrop = max - data[i]
      drop = Math.max(tempDrop)
      min = max - drop
    }
  }
  return [max, min, drop]
}

// Output : 120, 80, 20

但是，如果您要查找的是 Max、Min，然后是最大的差异，即 max 和 min 之间的差异，在您给定的示例中为 40，那么您可以简单地执行此操作。

alert(checkData([100, 90, 80, 120]));

function checkData(data) {

  let max = data.reduce(function(a, b) {
    return Math.max(a, b);
  });
  let min = data.reduce(function(a, b) {
    return Math.min(a, b);
  });

  let drop = max-min;

  return [max, min, drop];
  
}

// Output : 120, 80, 40

我只提到这一点，因为我不知道你为什么说你期望最大的差异是 20，给定 100 和 80，当你在同一个数组中有 120 和 80 时，意味着最大的差异是 40。

Answer 2

您需要跟踪两件事：

• 您拥有的最大值为元素i。
• 从元素 i 到列表末尾的最小值。

然后你只需要找到每个索引的 drop 并选择哪个最大。

代码如下：

function maxDrop (data) {
  if (!data || data.length === 0) {
    return;
  }
  const max = [];
  const min = [];
  for (let i = 0; i < data.length; i++) {
    const left = data.slice(0, i);
    const right = data.slice(i, data.length);
    max.push(Math.max.apply(null, left));
    min.push(Math.min.apply(null, right));
  }
  let maxDrop = max[0] - min[0];
  let maxValue = max[0];
  let minValue = min[0];
  for (let j = 0; j < data.length; j++) {
    const drop = max[j] - min[j];
    if (maxDrop < drop) {
      maxDrop = drop;
      maxValue = max[j];
      minValue = min[j];
    }
  }
  return [maxValue, minValue, maxDrop];
}

console.log(maxDrop([100,90,80,120]))
console.log(maxDrop([100,110,120,300,200,70,60,50,90,400]))
console.log(maxDrop([100,90,80,120,30]))

Answer 3

您需要对数组进行一次迭代 (O(n)) 并保持最小值和最大值的运行计数，并且：

1. 每次值增加 w.r.t 时重置它。以前的值
2. 但如果差异大于之前记录的值，请记下它们

function checkData(array) {
  var currentmax = array[0];
  var currentmin = array[0];
  var overallmax = array[0];
  var overallmin = array[0];
  var i;
  for (i = 1; i < array.length; i++) {
    if (array[i] <= array[i - 1]) {
      // value is same or decreased
      currentmin = array[i];
    } else {
      // check if previous iteration was the largest
      if (currentmax - currentmin > overallmax - overallmin) {
        overallmax = currentmax;
        overallmin = currentmin;
      }
      // restart
      currentmax = array[i];
      currentmin = array[i];
    }
  }
  // check if last iteration was the largest
  if (currentmax - currentmin > overallmax - overallmin) {
    overallmax = currentmax;
    overallmin = currentmin;
  }

  return [overallmax, overallmin, overallmax - overallmin];
}
console.log(checkData([100, 90, 80, 120]));
console.log(checkData([100, 90, 80, 120, 200, 100, 90]));
console.log(checkData([10, 100, 50, 50, 10, 100, 50, 50, 1]));

Answer 4

听起来您希望返回的最大值和最小值与用于计算最大下降而不是总体最大值和最小值的值相同。在这种情况下，只需添加一个额外的变量来存储更新 drop 时的变量。替换

drop = Math.max(tempDrop, drop)

使用 if 语句（伪代码）：

if current_drop is greater than stored_drop:
  stored_drop = current_drop
  stored_max_min = current max and min

然后返回额外存储的最大值和最小值。

Answer 5

您的循环应该跟踪当前的下降并将其与之前的最大下降进行比较。您可以通过跟踪索引来做到这一点：

function checkData(data) {
  let bestDropStart = 0
  let bestDropEnd = 0
  let bestDrop = 0
  let currentDropStart = 0
  let currentDropEnd = 0
  let currentDrop = 0
  for (let i = 1; i < data.length; i++) {
    if (data[i] < data[i - 1]) {
      // we are dropping
      currentDropEnd = i
      currentDrop = data[currentDropStart] - data[i]
    } else {
      // the current drop ended; check if it's better
      if (currentDrop > bestDrop) {
        bestDrop = currentDrop
        bestDropStart = currentDropStart
        bestDropEnd = currentDropEnd
      }
      // start a new drop
      currentDropStart = currentDropEnd = i
      currentDrop = 0
    }
  }
  // check for a best drop at end of data
  if (currentDrop > bestDrop) {
    bestDrop = currentDrop
    bestDropStart = currentDropStart
    bestDropEnd = currentDropEnd
  }
  // return the best drop data
  return [data[bestDropStart], data[bestDropEnd], bestDrop]
}

console.log(checkData([100, 90, 80, 120]))
console.log(checkData([100, 90, 80, 120, 30]))
console.log(checkData([70, 100, 90, 80]))
console.log(checkData([100, 90, 80, 120, 30, 50]))

您也可以只保留当前和最佳下降的开始值和结束值，但我更喜欢显式跟踪索引。这样对我来说似乎更清晰（更容易调试和维护）。

Answer 6

再添加一个.. 一种可能的方法是首先创建所有的下降范围，而不是获得最大下降的范围

带有reduce的版本：

function checkData(data) {
let dropInd = 1,
  	mx = data.reduce((arr,val, ind) => {
 if(ind && val > data[ind-1])dropInd++;  	      
 arr[dropInd] = arr[dropInd] || {max:val};
 arr[dropInd].min = val;
 arr[dropInd].drop = arr[dropInd].max - val;
 return arr;
}, []) //after reduce, islands are created based on 'dropInd'  
  .sort((v1,v2)=>v2.drop - v1.drop) //sort by drop descending
  [0]; //the first value now contains the maximum drop  

  return [mx.max,mx.min,mx.drop];
}



console.log(checkData([100, 90, 80, 120]));
console.log(checkData([100, 90, 80, 120, 200, 100 ,90]));
console.log(checkData([200,100, 90, 80, 120,  100 ,90]));
console.log(checkData([200,120,190, 90, 80, 120,  100 ,90]));