如何比较两个相等但一个按升序排列而另一个按降序排列的数组？答案

【问题标题】：How do I compare two arrays that are equal but one is in ascending order and other is in descending order?如何比较两个相等但一个按升序排列而另一个按降序排列的数组？
【发布时间】：2020-12-25 06:45:36
【问题描述】：

int array1[] = {1,2,3,4,5};
int array2[] = {5,4,3,2,1};
if (std::equal(std::begin(array1), std::end(array1), std::begin(array2)))
    cout << "Arrays are equal.";
else
    cout << "Arrays are not equal.";

现在两个数组都是相等的，但是一个是升序的，另一个是降序的，所以这段代码的输出是“Arrays are not equal”，我们如何输出“Arrays are equal”？

【问题讨论】：

你应该在比较之前对它们进行排序
@zhisme 这可以在线性时间内完成，无需修改数据。您可以在比较它们之前以线性时间反转其中一个数组，但这不是必需的，也可能是不可取的。排序更没有意义，它需要更多的工作。

标签： c++ arrays sorting

【解决方案1】：

使用reverse_iterator:

std::equal(std::begin(array1), std::end(array1), std::rbegin(array2))

【讨论】：

@MohsanAli 它还可以编译成非常高效的代码。这里是Compiler Explorer，内部循环只有7条汇编指令。

【解决方案2】：

如果您知道一个始终按升序排列，而另一个按降序排列，则很容易对一个使用正向迭代器，对另一个使用反向迭代器。

我的猜测是倒序只是包含相同数据但顺序不同的一个示例，而且它们恰好都是升序，您仍然希望它们比较相等。同样，如果两者的顺序是随机的，但仍然包含完全相同的元素，那么您也希望它们被视为相等。

在这种情况下，您几乎无法比较两个输入的排序副本。从理论上讲，您可以逐步完成一个，然后在另一个中搜索元素，但这很慢，并且需要非常小心才能正确（例如，除非您很小心，否则很容易最终得到一个说[1, 1, 2] 等于 [1, 2, 2])。更糟糕的是，即使你得到了真正正确的结果，你仍然会得到一个 O(N²) 算法，如果你有很多元素，它会很快变得很慢。

所以，如果你真的需要支持这一点，最实用的方法可能是为每个输入创建一个副本，对这些副本进行排序，然后将结果相互比较（尽管如果你可以对原件进行排序，这显然会减少内存使用）。

如果您正在处理大型数组，您还可以考虑使用类似std::unordered_map 的方式计算每个值出现的次数。这将预期的复杂度从 O(N log N) 降低到 O(N)，因此如果元素足够多，它应该会更快（但究竟有多少足够可能很难猜测，并且可能因实现而异）。

【讨论】：

【解决方案3】：

从 C++20 开始，您可以使用范围工具将条件写为：

std::ranges::equal(array1, std::views::reverse(array2))

更直接、更清晰地表达了意图。

【讨论】：

【解决方案4】：

请参阅解决问题的两种方法。

排序任何数组...例如。对降序数组进行排序。然后比较两个数组。但是排序函数需要 O(n log n) 时间。
Traverse (Faster Approach) - 在这种方法中，让有两个数组 A1 和 A2。因此，在 A1 中从索引 0 到 A1 的长度。并在 A2 中从 A2 的长度移动到 0。如果元素相等，那么是的，两个数组都具有相同的元素，否则没有。

int array1[]= {1,2,3,4,5}
int array2[]= {5,4,3,2,1}

bool is_same = true;

for(int i=0; i<5; i++)
{
    if(array1[i] != array2[4-i])
    {
        is_same = false;
        break;
    }
}
if (is_same)
    cout << "Arrays are equal.";
else
    cout << "Arrays are not equal.";

【讨论】：