如何使循环更快？

Question

我有一个代表折线图上点的值数组：

$temperatures = [23, 24, null, '', 25, '', '', null];

我使用的是 PHP4，但我认为它可以用任何语言回答。

数组只包含数字、空值和空字符串。

数字表示温度，空值表示仪器不工作，空字符串表示两者都没有（仪器工作，只是没有测量​​任何东西）。

必须（在大多数情况下）连接点，因为它是折线图。

我有一个变量$gap，它对应于每个点，并告诉这个点是否连接到下一个点。如果设置为true，则点不连接（否则为false）。例如，temperatures[0] 的 $gap 必须设置为 false，因为在 temperatures[0] 和 temperature[1](they are both valid temperatures). $gap fortemperatures[1]andtemperatures[2] 之间绘制的线必须为真，因为有空跟随。以此类推。

当有 null 时，$gap 绝对是true。对于数字和空字符串，它取决于：如果后面是 null，则 gap 为 true；如果后面跟着一个数字，gap 是假的。如果后面是空字符串，我们必须检查后面是 null 还是 number 并相应地应用前一句。如果后面只有空字符串，则 gap 为真。这是我的代码，运行速度太慢，但产生了正确的结果：

$limit = count($temperatures);
for ($i = 0; $i <= limit; $i++) {
    $next_is_number = false;
    if (is_null($temperatures[i]) {
        $gap = true;
    } else {
        for ($y = $i + 1; $i <= limit; $i++) {
            if (is_null($temperatures[$y]) {
                break;
            } elsif (is_numeric($temperatures[$y]) {
                $next_is_number = true;
                break;
            }
        }

        if ($next_is_number) {
           $gap = false;
        } else {
           $gap = true;
        }
    }      
}

如何加快速度？

Answer 1

您的代码会检查折线图中某处是否存在间隙。

因此，一旦找到了间隙，就没有理由在外部 for 循环中继续。想象一张包含 1000 个值的图表，如果前两个值之间存在差距，则继续检查其他 998 个值是没有意义的。

因此，我建议的第一件事是在开始时设置 $gap = false 并在 $gap 为 true 时退出循环。您可以使用

1.) break（不那么优雅），

2.) 将代码提取到方法中并添加返回语句或

3.) 在 for 循环中添加条件。我不熟悉 php，但在大多数语言中都可以这样做：

     $gap = false;
     $limit = count($temperatures);
     for ($i = 0; $i <= limit && !$gap; $i++) {

     [...]

所以一旦 $gap 为真，外部的 for 循环就离开了。

Answer 2

向后迭代，记住最后一个有效值并在看到空字符串时将其放入。然后是 O(n) 最坏的情况，而不是 O(n^2)。

或者，您可以在内循环之后从$y - 1 工作到$x（反之亦然），设置间隙数组的值/输出值，然后跳过刚刚完成的所有值（@ 987654323@)。这也是 O(n)。

然后，一旦你尽可能快地掌握了算法，你就可以抛弃 PHP 并用 Rust 或 C 之类的东西编写它。（我不记得该语言中有任何真正的数组，所以它们总是会很慢。）