考试时允许使用草稿纸,请提前准备纸笔。考试过程中允许上厕所等短暂离开,但请控制离开时间
笔试得分60%一般通过,面试答对80%才能通过
合集:2023年最全前端面试题考点HTML5+CSS3+JS+Vue3+React18+八股文+手写+项目+笔试_参宿7的博客-CSDN博客
选择题总集合={前端,计算机基础(数据库,操作系统,数据结构与算法,计算机网络),行测};
编程题总集合={常规算法(到具体情景),js手写,Dom操作}
例如:
- 美团:前端,计算机基础,行测,常规算法(前端:计算机基础=1:1)
- 小红书:前端,计算机基础,常规算法(前端:计算机基础=3:1)
- SHINE:前端,js手写
- 携程,京东:是先行测
- 百度:前端,计算机基础,常规算法,Dom操作
选择题
⭐是常考考点,其他是作为理解原理的补充,原理部分在大厂笔面试中会考到
常用设计模式
原则
- S – Single Responsibility Principle 单一职责原则- 一个程序只做好一件事- 如果功能过于复杂就拆分开,每个部分保持独立- 例如:Promise每个then中的逻辑只做好一件事
- O – OpenClosed Principle 开放/封闭原则- 对扩展开放,对修改封闭- 增加需求时,扩展新代码,而非修改已有代码- 例如:Promise如果新增需求,扩展then
- L – Liskov Substitution Principle 里氏替换原则 - 子类能覆盖父类- 父类能出现的地方子类就能出现
- I – Interface Segregation Principle 接口隔离原则 - 保持接口的单一独立- 类似单一职责原则,这里更关注接口
- D – Dependency Inversion Principle 依赖倒转原则 - 面向接口编程,依赖于抽象而不依赖于具体- 使用方只关注接口而不关注具体类的实现
//checkType('165226226326','mobile')
//result:false
let checkType=function(str, type) {
switch (type) {
case 'email':
return /^[\w-]+(\.[\w-]+)*@[\w-]+(\.[\w-]+)+$/.test(str)
case 'mobile':
return /^1[3|4|5|7|8][0-9]{9}$/.test(str);
case 'tel':
return /^(0\d{2,3}-\d{7,8})(-\d{1,4})?$/.test(str);
default:
return true;
}
}
想添加其他规则就得在函数里面增加 case 。违反了开放-封闭原则(对扩展开放,对修改关闭)
给 API 增加一个扩展的接口:
let checkType=(function(){
let rules={
email(str){
return /^[\w-]+(\.[\w-]+)*@[\w-]+(\.[\w-]+)+$/.test(str);
},
mobile(str){
return /^1[3|4|5|7|8][0-9]{9}$/.test(str);
}
};
//暴露接口
return {
//校验
check(str, type){
return rules[type]?rules[type](str):false;
},
//添加规则
addRule(type,fn){
rules[type]=fn;
}
}
})();
//调用方式
//使用mobile校验规则
console.log(checkType.check('188170239','mobile'));
//添加金额校验规则
checkType.addRule('money',function (str) {
return /^[0-9]+(.[0-9]{2})?$/.test(str)
});
//使用金额校验规则
console.log(checkType.check('18.36','money'));
创建型
单例模式
一个类只有一个实例,并提供一个访问它的全局访问点。
class LoginForm {
constructor() {
this.state = 'hide'
}
show() {
if (this.state === 'show') {
alert('已经显示')
return
}
this.state = 'show'
console.log('登录框显示成功')
}
hide() {
if (this.state === 'hide') {
alert('已经隐藏')
return
}
this.state = 'hide'
console.log('登录框隐藏成功')
}
}
LoginForm.getInstance = (function () {
let instance
return function () {
if (!instance) {
instance = new LoginForm()
}
return instance
}
})()
let obj1 = LoginForm.getInstance()
obj1.show()
let obj2 = LoginForm.getInstance()
obj2.hide()
console.log(obj1 === obj2)
优点:只会实例化一次。简化了代码的调试和维护
缺点:有可能导致模块间的强耦合 从而不利于单元测试。
应用:登录框
工厂模式
工厂模式定义一个用于创建对象的接口,这个接口由子类决定实例化哪一个类。
该模式使一个类的实例化延迟到了子类。
而子类可以重写接口方法以便创建的时候指定自己的对象类型。
class Product {
constructor(name) {
this.name = name
}
init() {
console.log('init')
}
fun() {
console.log('fun')
}
}
class Factory {//创建对象的接口
create(name) {
return new Product(name)
}
}
// use
let factory = new Factory()
let p = factory.create('p1')
p.init()
p.fun()
优点:有利于消除对象间的耦合,提供更大的灵活性
缺点:添加新产品时,需要编写新的具体产品类,一定程度上增加了系统的复杂度
抽象工厂模式
结构型
代理模式
装饰器模式
行为型
责任链模式
观察者模式
const p1 = new Promise((resolve, reject) => {
setTimeout(() => {
resolve('result')
},
1000);
})
p1.then(res => console.log(res), err => console.log(err))
分析Promise的调用流程:
Promise
的构造方法接收一个executor()
,在new Promise()
时就立刻执行这个executor回调executor()
内部的异步任务被放入宏/微任务队列,等待执行then()
被执行,收集成功/失败回调,放入成功/失败队列executor()
的异步任务被执行,触发resolve/reject
,从成功/失败队列中取出回调依次执行
观察者模式:
收集依赖 -> 触发通知 -> 取出依赖执行
在Promise里,执行顺序是
then收集依赖 -> 异步触发resolve -> resolve执行依赖
。
class MyPromise {
// 构造方法接收一个回调
constructor(executor) {
this._resolveQueue = [] // then收集的执行成功的回调队列
this._rejectQueue = [] // then收集的执行失败的回调队列
/*由于resolve/reject是在executor内部被调用,
因此需要使用箭头函数固定this指向, 否则找不到this._resolveQueue*/
let _resolve = (val) => {
// 从成功队列里取出回调依次执行
while(this._resolveQueue.length) {
const callback = this._resolveQueue.shift()
callback(val)
}
}
// 实现同resolve
let _reject = (val) => {
while(this._rejectQueue.length) {
const callback = this._rejectQueue.shift()
callback(val)
}
}
// new Promise()时立即执行executor,并传入resolve和reject
executor(_resolve, _reject)
}
// then方法,接收一个成功的回调和一个失败的回调,并push进对应队列
then(resolveFn, rejectFn) {
this._resolveQueue.push(resolveFn)
this._rejectQueue.push(rejectFn)
}
}
操作系统
进程
程序、进程、线程⭐
程序:(静态)以 文件形式 存于 硬盘
进程:(传统OS)资源分配 和 独立调度 的 基本单位,进程 实体 的 运行过程
线程:(引入线程的OS)独立调度 的 基本单位
进程 的状态 和 转换
运行
就绪:仅缺处理机
阻塞/等待:等待资源(除处理机)可用 或 输入/输出完成
创建:正创建;
结束:正消失;
<--****时间片/优先级****--
新建---创建--->就绪---调度--->运行----退出--->终止
事件发生↖****阻塞****↙等待事件
死锁
⭐常考类型:进程Pi各需资源S Xi个,则Smin/Nmax不死锁条件:S=∑(Xi-1)+1
- 定义:多进程 ∵资源竞争 而造成 相互等待 的僵局,无外力作用下 都无法 继续推进
- 原因:非剥夺资源的 竞争 + 进程的 非法推进顺序(含 信号量 使用不当)
- 充要:
等待循环+Pi的资源 必须 由 Pi+1 满足(当各类资源=1,则循环等待=死锁)
必要条件:b->a、c->d
互斥访问
非剥夺资源
请求****和保持
循环等待
处理
预防
避免
检测
分配
严格,
宁愿闲置资源
折中,
运行时判断是否可能死锁
宽松,并发性最强
只要允许 就分配
操作
破坏必要条件之一:
一次请求all;剥夺;按资源序分配
算法通过 是否安全状态,找 可能的安全序列
定期检查 是否死锁
优点
适用突发处理,不必剥夺
不必剥夺,限制条件弱,系统性能较好
不延长进程初始化时间,
允许 对死锁 现场处理
缺点
效率低,进程初始化时间长;饥饿
剥夺次数过多;不便灵活申请资源
需知 将来需求资源;
可能 长时阻塞进程
剥夺解除死锁,造成损失
- 预防:
破坏必要条件:
- 互斥访问:某些场合 必须保证 互斥,∴实现 可能性小:
- 非剥夺资源:释放已获得,造成前段工作失效;反复申请+释放,增加开销,降低吞吐
(常用于 易于保存和恢复的资源,eg:CPU的寄存器+内存资源;而非打印机etc)
- 请求和保持:预先静态分配(一次申请完);饥饿
- 循环等待:资源编号,只能按****递增申请,同类资源一次申请完
(需编号稳定,限制了设备增加;可能 用资源和规定顺序不同,造成浪费资源;编程麻烦)
- 避免:(死锁****=>不安全状态**** )
银行家算法:Max,Need,Allocation,Available
检测:
死锁定理:S状态的 资源分配图 不可完全简化
解除:
剥夺(暂停):挂起 某些进程,并抢夺资源(应防止 被挂起的进程 长期得不到资源)
撤销(关闭):(按 进程 优先级+撤销代价)撤销 部分甚至全部 进程,并抢夺资源
回退(回放):一/多个进程 回退到 足以避免死锁,自愿****释放资源(要求 系统 保持进程 的历史信息,设置还原点)
并发和并行
并发:逻辑上的同时发生(simultaneous)一个处理器同时处理多个任务。
并行:物理上的同时发生,是指多个处理器或者是多核的处理器同时处理多个不同的任务。
处理机调度
调度层次
多道批处理系统 大多有作业调度,其他系统则不需要
- 低级/作业调度:外/辅存 后备--->入内存,建进程,分资源,获 竞争处理机权利
- 中级/内存调度:暂不能运行--->外存 挂起(提高内存利用率+系统吞吐量)
- 高级/进程调度:按某种方法/策略 分配
调度基本准则
- CPU利用率
- 系统吞吐量:单位时间内 CPU完成的作业量
- 周转时间=作业完成时间-提交时间=t总;
- 带权周转时间=
- 等待时间=∑等待处理机时间;(判断 效率)
- 响应时间=首次响应时刻-提交时刻;
调度方式
- 非剥夺/抢占式:适用 多数 批处理系统
- 剥夺/抢占式:提高 系统吞吐率+响应率
调度算法⭐
(含作业/进程)
平均等待时间:时间片轮转 较长(上下文切换 费时); 短作业优先 最短
FCFS
短作业优先
高响应比
RR
多级反馈队列
抢占
x
√
√
√
对内算法?
非抢占
√
√(默认)
√(默认)
x
对内算法?
适用
无
批处理OS
无
分时
通用
- FCFS先来先服务(First Come First Serve):利于长作业,CPU繁忙型****作业
- SJF短作业优先:一个/若干 估计运行时间 最短 作业 入内存
- SPF短进程优先:一个最短 进程 调度,分配处理机
- 优先级:静优先级 取决 进程类型(系统>用户),要求资源(I/O>计算),用户要求
动态priority=nice+k1cpuTime-k2waitTime(k1,k2>0调整所占比例)
- 高响应比 优先(主要 作业)=FCFS+SJF;无 饥饿
t总/t实=响应比Rp=
时间片轮转RR(主要 分时):长短 取决 系统响应时间,就绪进程数,系统处理能力
多级反馈队列=时间片+优先级:
特点:
- 级↓的就绪队列,优先级↑,时间片↑
- 新进程入内存,先1级,时间片用完则降级;第n级队列 时间片轮转
- i级队列空,才执行i+1级队列
- 若执行j级队列时,k级队列入进程(k<j),则抢占,当前进程回j队列末尾
- 优势:
- 终端型作业用户:短作业优先(大多交互型,常短小)
- 短批处理作业用户:周转时间短
- 长批处理作业用户:经过前几个队列的部分执行,不会长时间无响应
内存管理
内存空间的扩充:从逻辑上扩充,虚拟存储/自动覆盖技术
- *源程序->可在内存中* 执行的程序:
- 编译:编译程序 编译 源代码 成 若干个 目标模块
- 链接:链接程序 链接 目标模块 + 所需****库函数,形成 一个 完整 的装入模块****(形成逻辑地址)
- 装入:装入程序 将 装入模块 装入 内存(形成绝对地址)
- 相对/逻辑地址:编译后,每个目标模块 都从0号单元开始编址
- 逻辑地址空间:各个目标模块 的 相对地址 构成 的统一 从0号单元开始编址的 集合
- (内存管理的具体机制 完全透明,只有系统编程人员 才涉及,用户程序/程序员只需 知道逻辑地址)
- 物理地址空间:内存 中 物理单元的集合
- 地址重定位:逻辑地址->物理地址
连续空间分配策略算法⭐
分配策略算法
首次适应FF
最佳适应BF
最坏适应WF
邻近适用NF
空闲分区链接
地址递增
容量递增
容量递减
循环 首次适应
性能
最简单、快、好
****最多 ****外部碎片
很快没大内存块
内存末尾**** 碎片****
比较
(∵留下了 高地址的大空闲区,∴更可能满足进程)
优于顺序:FF 可能>BF >WF,FF 通常>NF
页面置换算法⭐
- ****最佳(OPT)****置换算法:替换 最长时间内/永久 不再被访问
- ∵最低缺页率,不可实现,∴只拿来评价其他算法
- *先进先出(FIFO)置换算法(队列*):Belady异常(分配物理块数↑,页故障数↑)
- 最近最久*未使用(LRU)置换算法(堆栈*):性能接近OPT,但需寄存器+栈;困难,开销大
- 理论可证明,堆栈类算法 不可能出现 Belady异常
- 时钟(CLOCK)/最近未使用(NRU) 置换算法:循环扫描 缓冲区
- 简单CLOCK 算法:
使用位:每一帧关联一个附加位/访问位
使用位 置1:首次装入/再被访问
候选帧 集合:看做 循环缓冲区,有一个指针与之关联
替换:按装入顺序扫描/上次扫描位置,扫描查找到0的帧,之前的1帧置0
- 改进型CLOCK算法:+ 修改位m(修改过的页,被替换前,需写回外存)
替换 第一个帧(u****=0,m=0)
重新扫描,替换 第一个帧(u=0,m=1),跳过的帧u置0
指针回到 最初位置,所有帧 u置0,重复①
数据结构
链表
- 指针:是结点的相对地址,即数组下标,即游标
- 分配:预先 分配 连续 的 内存空间
- 结束标志:next=-1
a
-->
b
-->
c
^
下标
data
next
0
2
1
b
4
2
a
1
3
4
c
-1
栈
压栈 的 出入序列
(以 ****入栈 ****1 2 3 4 5 为例)
(1)出栈p首时,p前的序列A,只能逆序出栈,且插在A中每个元素后面
eg:4****; 4_3_2_1_
(2)p出栈序列的前一个元素p1,可能为p的前面的 或 后一个结点
eg:出栈 p1,3 则p1可能=1,2;4
n个不同元素进栈,出栈序列数
合法的出栈序列的数量=出栈序列的总数-非法序列的数量
卡特兰数Catalan
栈指针
操作
初始S.top=-1,即top指向栈顶
S.top=0
共享栈,top指向栈顶
栈顶元素
S.data[S.top]
S.data[S.top-1]
S.data[S.top]
进栈
S.data[++top]=x;
S.data[top++]=x;
S.data[--top1]=x;
出栈
x=S.data[top--];
x=S.data[--top];
x=S.data[top1++];
栈空
S.top==-1;
S.top=0;
top1==MaxSize; top0=0;
栈满
S.top==MaxSize-1;
S.top==MaxSize;
top1-top0=1;
- 缺点:数组上界 约束 入栈,对 最大空间 估计不足时,可能上溢(整个 存储空间满时)
- 共享栈:栈顶向 共享空间 延伸,栈底 在两端,优点:更有效 利用 存储空间
表达式求值
将表达式构建成中序二叉树,然后先序求值
前,中,后缀 指 op在 两 操作数 中的位置
- 中缀表达式:A+Bx(C-D)-E/F依赖 运算符的优先级;处理括号
- 后缀表达式:ABCD-x+EF/- 已考虑 运算符优先级,无括号
后缀表达式
- 组成:只有 操作数 + 运算符;
- 表达:原运算式 对应 的表达式树 的后续遍历
- 计算表达式值:
- 初始设置一个空栈,****顺序扫描 ****后缀表达式
- 若为操作数,则压入栈
- 若为操作符<op>,则连续*从 栈中 退出 两个操作数Y和*X*,形成 运算指令X<op>Y,计算*结果**** 重新 压入栈
- 所有表达式 项 都扫描完, 栈顶 即为 结果
中缀 转换为 前/后缀:(手工)
- 按运算符优先级,对所有运算单位 加()
- 运算符 移到 相应 的()前/后面
- 去掉括号
中缀 转换为 后缀:以a*b+(-c)为例
根本:栈存放 暂时 不能确定 运算次序的 操作符
算法思想:
从左到右 扫描 中缀表达式
扫到 数,加入后缀
扫到 符:
‘(’:入栈
‘)’:栈内运算符依次 出栈,直至栈内遇到‘(’,然后 直接删除‘(’
其他运算符:优先级 > 栈顶的非‘(’运算符时or栈空or栈顶‘(’,直接入栈
否则,依次弹出 当前处理 符 ≤ 栈内优先级 的 运算符,
直到遇‘(’or 优先级<当前处理 符
待处理序列
栈
后缀表达式
当前扫描元素
动作
a*b+(-c)
a
a加入后缀表达式
*b+(-c)
a
*入栈
b+(-c)
a
b
b加入后缀表达式
+(-c)
ab
+<栈顶,弹出**
+(-c)
ab
+入栈
(-c)
ab*
(
(入栈
-c)
+(
ab*
栈顶为****(,-入栈****
c)
+(-
ab*
c
c加入后缀表达式
)
+(-
ab*c
)
把栈中****(之后的符号入后缀,并删(****
ab*c-
扫描完毕,运算符依次退栈,入后缀
ab*c-+
完成
- 具体转换 过程 (在 中缀表达式后+‘****#****’表示 表达式结束,题中 不算 操作符)
操作符
#
(
*****,/****
+,-
)
isp栈内优先
0
1
5
3
6
icp栈外优先
0
6
4
2
1
步骤
扫描项
项类型
动作
栈内
输出
0
‘#’进栈,读下一符号
1
a
操作数
直接输出
a
2
操作符
isp(‘#’)<icp(‘’),进栈*
#*
3
b
操作数
直接输出
#*
b
4
操作符
isp(‘’)>icp*(‘+’),退栈并输出
5
isp(‘#’)<icp(‘+’),进栈
#+
6
(
操作符
isp(‘-’)<icp(‘(’),进栈
#+(
7
操作符
isp(‘(’)<icp(‘-’),进栈
#+(-
8
c
操作数
直接输出
#+(-
c
9
)
操作符
isp(‘-’)>icp(‘)’),退栈并输出
#+(
10
isp(‘(’)==icp(‘)’),直接退栈
#+
11
操作符
isp(‘+’)>icp(‘#’),退栈并输出
12
isp(‘#’)==icp(‘#’),退栈,结束
队列
顺序存储
队非空时,
Q.front指向队头元素的上一个元素,Q.rear指向队尾元素
Q.front指向队头元素,Q.rear指向队尾元素的下一个位置
∵假溢出:初始Q.front==Q.rear=0; “队满”Q.front==Q.rear
∴循环队列
- 初始Q.front=Q.rear=0;
- 队长:****(Q.rear-Q.front+MaxSize)%MaxSize****
- 出队/入队时,Q.front或Q.rear顺时针+1:
x=Q.data[Q.front];
Q.front=(Q.front+1)%MaxSize
链式存储
链队列
优点:不存在队满 甚至 溢出
适用:数据元素波动大,或者 多个队列
队空:
无头结点: Q.rear=NULL,Q.front=NULL
带头结点:Q.front==Q.rear
(带头结点,增删操作统一)
- 入队:...s->next=NULL...
- 出队:...Q.front->next=p->next,if(Q.rear==p){ Q.rear=Q.front;}...
树
二叉树
N0=1+N2
满二叉树
- 结点数:2^h-1
结点i的
- 父结点:└i/2┘
- 左孩子结点:2i
- 右孩子结点:2i+1
*哈夫曼树(最优二叉树)*Huffman
目的:找出存放一串字符所需的最少的二进制编码
最小的两个合成组成二叉树。在频率表中删去他俩,并加入新的根结点。重复该步骤
默认是小在左,大在右,,所以哈弗曼编码不唯一
例如:频率表 B:45, C:13 D:69 E:14 F:5 G:3
度m的哈夫曼树只有度为0和m的结点∴Nm=(n-1)/(m-1)
- 固定长度编码:待处理的字符串序列中,每个字符用同样长度的二进制位
- 可变长度编码:频率高的字符短编码;平均编码长度 减短,压缩数据
- 前缀编码:没有一个 编码 是 *另外 一个编码的前缀*
- 哈夫曼是前缀,可变长度编码
二叉排序树/二叉查找树BST(Binary Search/Sort Tree)
左子树的关键字 <****根结点<****右子树的关键字
判断是否为BST:中序序列递增=>B为BST,即pre < bt->data
平衡二叉树AVL
任一结点的 左子树 和 右子树 的深度之差≤1
插入:若需调整,则每次 调整对象 必为 最小 不平衡二叉树
查找:Nh表示深度为h最少结点数,则N0=0,N1=1,N2=2,Nh=Nh-1+Nh-2+1
大根堆
左/右子树的关键字 ≤根结点,完全二叉树
最小生成树
- 定义:连通,无向带权 图的生成树,权值之和最小的
- 唯一:当任意环中边的权值相异,则最小生成树唯一
普里姆Prim算法
克鲁斯卡Kruskal算法
共同
基于贪心算法
特点
从顶点开始扩展最小生成树
按权递增次序,选择不构成环的边
T(n)
O(|V|^2)
O(|E|log2|E|)
堆存放E,每次选最小权值边O(log2|E|)****
T所有边看成等价类,每次****+边,看成求等价类∴并查集****描述T,
∴构造T需O(|E|)
适用
稠密图
稀疏图
森林
对应树
森林1次
对应二叉树
先根****遍历
先序遍历
先序遍历
后根****遍历
中序遍历
中序遍历
先序 确定的 二叉树个数
∵先序+中序 可 唯一 确定 一棵二叉树
其关系 就如 入栈序列+出栈序列 可 唯一 确定 一个 栈
∴先序 确定 二叉树个数,即先序 确定 中序个数,
NLR确定LNR,LN、NL相当于压栈,R相当于进了立即出
∴h(n)=Catalan卡特兰数=
带权路径长度WPL
WPL=∑(weight路径边*数)=(16+21+30)*2+(10+12)*3=200
查找次数=路径上的结点数,路径长度=路径上的边数
图
完全图
- 无向:任意两个顶点间,只有一条边,n(n-1)/2条边
- 有向:任意两个顶点间,只有****方向相反的两条弧,****n(n-1)****条弧
最短路径
Dijkstra算法
Floyd算法
问题
单源最短路径(单起源到各个顶点的最短距离,从源点的临近点开始)
各个顶点之间的最短路径
拓扑排序
DAG:有向无环图Directed Acycline Graph
拓扑排序:DAG中,每个顶点只出现一次,对每个****<u,v>,序列中,u在v前****
唯一:图为线性有序序列时,唯一;若存在顶点 有多个后继则不唯一
邻接矩阵:
算法:
输出并*删除 一个 没有前驱 的结点*
删除 以该结点 为弧头 的边
重复(1)(2),直到 DAG为空 或者 不存在 无前驱的 结点(环)
关键路径
关键路径:最长路径,工程所需时间
关键活动:最长路径上的边
ve(k):事件k最早发生时间ve(k)=0(源点),ve(k)=Max{ve(j)+Weight(j,k)}
vl(k):事件k最迟发生时间vl(k)=ve(k)(汇点),vl(k)=Min{vl(j)-Weight(j,k)}
e(i):活动ai最早开始时间<vk,vj>,e(i)=vl(k)
l(i):活动ai最迟开始时间<vk,vj>,l(i)=vl(j)-Weight(k,j)
d(i):l(i)-e(i),为0的即关键活动
- 适度缩短 关键活动,可以缩短工期,过度时,关键活动可能变成非关键活动
- 多关键路径时,缩短 所有 关键路径 才 缩短工期,除非有“桥”---所有关键路径的共有活动
模式匹配
主串S,长n,模式串T,长m。T在S中首次出现的位置
BF模式匹配
最坏T(n)=O(m*************n)
KMP模式匹配
- next[j]:T的第j个字符失配于S中的第i个字符,需要用T的第next[j]个字符与S中的第i个字符 比较
abcdeabf(f失配,第*next[j]=3个字符c比较)T起点开始*,和失配点结束的最大公共前缀
- next[1]=0:i++;
- next[2]**=1,next[j]:i不变;**
模式匹配过程:
- S中第i个char,T中第j个char
- j指向 失配点/ j****=****m(全部匹配成功) 为 一趟
虽KMP的T(n)=O(m****+********n)****,
但实际中BF的****T(n)接近O(m+n)****,
∴至今采用
只有T中有很多部分匹配,KMP才明显快
内部排序算法
T(n)和S(n)
- 任何 基于 比较 的算法,都可用 二叉树 描述判定过程,∴T(n)至少=O(nlog2n)
操作
内部排序
思想
稳定
平均
S(n)
T(n)
平均
最坏
最好
插
入
直接
查找;elem插入到有序,顺序找位
√
1
n****2
n2顺序
n逆序
折半
查找;直接插入的优化,折半找位
x
1
n2与初始序列无关
希尔
分治;分组直接插入排序d个组L[i,i+d,...,i+kd]
x
1
n1.3
n2
依赖f(d)
交换
冒泡
擂台;无序中两两比较,不等则交换,至最值
√
1
n****2
n2逆序
n顺序
快速
分治;取pivot,调整至L[1...k-1]<L(k)≤L[k+1...n]
x
log2n
nlog2n
n2最不平衡
nlog2n最平衡
选择
简单
擂台;第i趟L[i...n],初始min=i,swap(L(min),L(i))
x
1
n2
n2逆序
n2顺序
堆
擂台;完全二叉树,根>子结点(大根堆)
x
1
nlog2n
nlog2n逆序
nlog2n顺序
2-路归并
分治;分组排序,两两合并 相邻 有序序列
√
n
nlog2n
nlog2n逆序
nlog2n顺序
基数
多key;从优先级min的开始入队分配,收集
√
r
d(n+r)与初始序列无关
顺序/链式存储 均可:(与 下标 无关)直接插入,冒泡,快速,简单选择,2-路归并
顺序存储:(数组)折半,希尔,堆,基数
比较次数与初始状态无关:简单选择,基数
*T(n)与初始序列*无关:折半,堆,多路归并,基数
过程特征:(每一趟确定一个elem最终位置)
第k趟确定第k小/大值:冒泡,堆,简单选择
第k趟确定第i小/大值:快速
应用
考虑因素:
n待排序数目
elem本身信息量大小
key的结构
稳定性要求
语言工具条件
存储结构
辅助空间大小
情况:
n≤50 ? 100:n****2
链式存储/n≤50:直接插入
顺序存储:折半插入
elem本身信息量大:简单选择(移动少)
1000≥n>50?100:希尔
n>1000:nlog2n
key随机分布:快速排序
key位数少且可分解:基数
*T(n)与初始序列*无关:
- 辅助空间小:堆
- 稳定:归并
key基本有序:(比较:直接插入 < ****冒泡**** ,****移动****:****直接插入****>冒泡)
基本逆序:直接插入
基本顺序:冒泡
elem本身信息量大:链式存储;避免耗费 大量移动记录
总体信息量大:归并排序;内存一次放不下,需要外部介质
平均查找长度ASL
顺序 / 线性查找
ASL
无序线性表
有序表
succ
(n+1)/2
fail
n+1
折半 / 二分查找
判定树:描述 折半查找过程
ASLsucc≈log2(n+1)-1
分块 / 索引顺序查找
优点:动态结构,快速查找
基本思想:
块间:第i块max key<第i+1块all key
块内:无序
索引表:含 各块的 max key和各块 第一个元素 地址
ASLSucc=LI+LS
LI:ASL索引查找
LS:ASL块内查找
分b块,每块s个记录:(b+1)/2 + (s+1)/2 =
(索引表,顺序表,均顺序查找)当s=时ASLmin=+1
- 若对索引表 折半查找:┌log2(b+1)┐ +(s+1)/2
散列(Hash)表
- 散列表:根据 关键字 直接访问 的 数据结构
- 对比:散列表中key和 存储地址 有直接映射关系,而线性表,树表等无确定映射关系
- 散列函数:Hash(key)=Addr(数组下标,索引,内存地址)
- 冲突:不同关键字 映射到同一地址
- 同义词:映射到同一地址的不同关键字
- *T(n):无冲突时*,O(1)
散列函数 构造
要求
- 定义域:全部 关键字
- 值域:依赖于**** 散列表大小****/地址范围
- 地址:计算出来的地址 应 等概率,均匀 分布 整个地址空间
- 计算:简单,以在短时间计算出
方法
Hash(key)
适用
不适/特点
直接****定址
a*key+b
key分布连续
key分布不连续,空位多,则空间浪费
除留****取余
key MOD p
质数p左接近表长m;简单,常用
平方取中
key****2的中间几位
每一位取值都不够均匀
/均<Addr所需位数
Addr与key的每一位都有关系,
使Addr分布均匀
数字分析
数码分布均匀的几位
已知Key的集合
(r进制,r个数码)
某些位分布不均匀,
只有某几种数码经常出现
折叠
分割成位数相同的几部分,
取这几部分的叠加和
key位数多,且每一位
数字上分布大致均匀
key分成 位数相同的几部分
(最后一部分,可以短些)
处理冲突
- 定义:同义词 找下一个“空”Hash地址
- 方法:
*Hi表示冲突后的第i次探测的散列地址,m散列表表长,di增量序列,i∈[1,m-1]
- 开放地址:Hi=(Hash(key)+di)%m空闲地址 还对 同义词表项开放
- 线性探测:di=1...di++..di=m-1顺序查看下一单元,直到找到空闲单元/查遍全表
(检测到表尾地址m-1时,下一地址为表首地址0)
可能 大量元素 在相邻 散列地址 堆积,大大降低了查找效率
- 平方/二次探测:di=(k≤m/2,m为4k+3的质数);较好,可避免堆积;
不能 检测所有单元,但至少能检测 一半单元
再/双散列:di=Hash2(key);最多m-1次 探测 遍历全表,回到H0位置
伪随机序列:di=伪随机序列
拉链/链式地址:同义词****链 由 散列地址 唯一标识;适用于 经常增删
ps:
∵查找时,碰到空指针 就认为查找失败
∴开放地址 不能物理删除元素,否则会 截断 其他具有相同 散列地址 的 查找地址;
∴只能做删除标记 ∴ 多次删除后,散列表看起来很满,其实许多位置没用
∴要定期维护散列表,把删除标记的 元素 物理删除
性能分析
- 决定因素:散列函数;处理冲突的方法;装满因子α=n/m=记录数/表长
- ASL:与α有关
递归
- 代码简单,容易理解
- 缺点:通常 包含很多重复计算,效率不高
- 精髓:将 原始问题 转换为 属性相似 的 小规模 问题
- 递归工作栈:容量与 递归调用最大深度一致
递归和递推的区别
- 递归:
- 设置递归边界
- 判断已经计算过,直接返回结果
- 返回关系式
- 递推:
- 初始化边界
- 根据初始化边界 开始 递推
- 循环递推
十进制转换为二进制
余数入栈
迷宫求解
- 已走过的0改2,且入栈,
- 坐标周围无0时,出栈直到遇到周围有0
算法(编程题)
场景题千千万,但都是由经典算法变换而来。
优化一般靠牺牲空间换时间
经验
一般过了3道编程,过了1.5就差不多,2就稳了。但是不绝对,有的一道题也会让你面试,有的a了2,也不一定有面试机会
有没有面试机会更多看的是卷的程度,名额多少,简历(例如学历高低)
- 运用示例,摸清规律,弄懂整个逻辑后,再动手
- 10min没有完整思路的先跳过,有时候局限了,回过头可能想得出来
- 随手保存
- 不要追求AC率,后面有空再返回完善,
- 注意题目中说明输入的上限,如下
read_line()//将读取至多1024个字符,一定注意看题目字符上限
gets(n)//将读取至多n个字符,当还未达到n个时如果遇到回车或结束符
常用输出
let a=[1,2,3];
console.log(a.toString()); //1,2,3 arr->str
console.log(a.join(' ')); // 1 2 3 arr->str
console.log(...a); // 1 2 3 展开运算符...
考核方式
ACM模式
自己构造输入格式,控制返回格式,OJ不会给任何代码,不同的语言有不同的输入输出规范。
JavaScript(V8)
ACMcoder OJ
readline()获取单行字符串
key:
read_line()//将读取至多1024个字符,一定注意看题目字符上限
gets(n)//将读取至多n个字符,当还未达到n个时如果遇到回车或结束符
printsth(sth, ...)//多个参数时,空格分隔;最后不加回车。
console.log(sth, ...)、print(sth, ...)//多个参数时,空格分隔;最后加回车
line.split(' ').map(Number);//str->arr
arr.push([]);//arr[]->arr[][]
//单行输入
while(line=readline()){
//字符数组
var lines = line.split(' ');
//.map(Number)可以直接将字符数组变为数字数组
var lines = line.split(' ').map(Number);
var a = parseInt(lines[0]);//效果等同下面
var b = +lines[1]; //+能将str转换为num
print(a+b);
}
//矩阵的输入
while (line = readline()) {
let nums = line.split(' ');//读取第一行
var row = +nums[0];//第一行的第一个数为行数
var col = +nums[1];//第一行的第二个数为列数
var map = [];//用于存放矩阵
for (let i = 0; i < row; i++) {
map.push([]);
let mapline = readline().split(' ');
for (let j = 0; j < col; j++) {
map[i][j] = +mapline[j];
}
}
}
JavaScript(Node)
华为只可以采用Javascript(Node)
牛客JavaScript Node练习
模板1
var readline = require('readline')
// 创建读取行接口对象
const rl = readline.createInterface({
input: process.stdin,
output: process.stdout
})
单行
//监听换行,接受数据
rl.on('line', function(line) {
//line为输入的单行字符串,split函数--通过空格将该行数据转换为数组。
var arr= line.split(' ')
//数组arr的每一项都是字符串格式,如果我们需要整型,则需要parseInt将其转换为数字
console.log(parseInt(arr[0]) + parseInt(arr[1]));
})
多行
const inputArr = [];//存放输入的数据
rl.on('line', function(line){
//line是输入的每一行,为字符串格式
inputArr.push(line.split(' '));//将输入流保存到inputArr中(注意为字符串数组)
}).on('close', function(){
console.log(fun(inputArr))//调用函数并输出
})
//解决函数
function fun() {
xxxxxxxx
return xx
}
模板2
const rl = require("readline").createInterface({ input: process.stdin });
var iter = rl[Symbol.asyncIterator]();
const readline = async () => (await iter.next()).value;
void async function () {
// Write your code here
while(line = await readline()){
let tokens = line.split(' ');
let a = parseInt(tokens[0]);
let b = parseInt(tokens[1]);
console.log(a + b);
}
}()
核心代码模式
只需要实现函数核心功能并返回结果,无须处理输入输出
例如力扣上是核心代码模式,就是把要处理的数据都已经放入容器里,可以直接写逻辑
链表
判断链表是否有环
key:遍历链表,判断相邻结点是否相等,若结点为空,则false,若相等,则true
function ListNode(x){
this.val = x;
this.next = null;
}
/**
*
* @param head ListNode类
* @return bool布尔型
*/
function hasCycle( head ) {
// write code here
if(!head || !head.next){return false}
let fast = head.next
let slow = head
while(slow !== fast){
if(!fast || !fast.next){
return false
}
fast = fast.next.next
slow = slow.next
}
return true
}
module.exports = {
hasCycle : hasCycle
};
二叉树
(反)序列化二叉树
序列化二叉树,key:
let arr = Array.isArray(s) ? s : s.split("");
let a = arr.shift();
let node = null;
if (typeof a === "number")
function TreeNode(x) {
this.val = x;
this.left = null;
this.right = null;
}
//反序列化二叉树:tree->str 把一棵二叉树按照某种遍历方式的结果以某种格式保存为字符串
function Serialize(pRoot, arr = []) {
if (!pRoot) {
arr.push("#");
return arr;
} else {
arr.push(pRoot.val);//注意是val。而不是root
Serialize(pRoot.left, arr);
Serialize(pRoot.right, arr);
}
return arr;
}
//序列化二叉树:str->tree 根据字符串结果str,重构二叉树
function Deserialize(s) {
//转换为数组
let arr = Array.isArray(s) ? s : s.split("");
//取出val
let a = arr.shift();
//构建二叉树结点
let node = null;
if (typeof a === "number") {
//还有可能等于#
node = new TreeNode(a);
node.left = Deserialize(arr);
node.right = Deserialize(arr);
}
return node;
}
module.exports = {
Serialize: Serialize,
Deserialize: Deserialize,
};
前序遍历(迭代)
入栈:中右左
出栈:中左右
/**
* Definition for a binary tree node.
* function TreeNode(val, left, right) {
* this.val = (val===undefined ? 0 : val)
* this.left = (left===undefined ? null : left)
* this.right = (right===undefined ? null : right)
* }
*/
/**
* @param {TreeNode} root
* @return {number[]}
*/
var preorderTraversal = function(root) {
let stack=[]
let res = []
let cur = null;
if(!root) return res;
root&&stack.push(root)
while(stack.length){
cur = stack.pop()
res.push(cur.val)
cur.right&&stack.push(cur.right)
cur.left&&stack.push(cur.left)
}
return res
};
中序遍历(迭代)
指针的遍历来帮助访问节点,栈则用来处理节点上的元素。
/**
* Definition for a binary tree node.
* function TreeNode(val, left, right) {
* this.val = (val===undefined ? 0 : val)
* this.left = (left===undefined ? null : left)
* this.right = (right===undefined ? null : right)
* }
*/
/**
* @param {TreeNode} root
* @return {number[]}
*/
var inorderTraversal = function(root) {
let stack = []
let res = []
let cur = root
while(cur||stack.length){
if(cur){
stack.push(cur)
cur = cur.left
} else {
cur = stack.pop()
res.push(cur.val)
cur = cur.right
}
}
return res
};
后序遍历(迭代)
和前序遍历不同:
入栈:中左右
出栈:中右左
rever出栈:左右中
/**
* Definition for a binary tree node.
* function TreeNode(val, left, right) {
* this.val = (val===undefined ? 0 : val)
* this.left = (left===undefined ? null : left)
* this.right = (right===undefined ? null : right)
* }
*/
/**
* @param {TreeNode} root
* @return {number[]}
*/
var postorderTraversal = function(root) {
let stack = []
let res = []
let cur = root
if(!root) return res
stack.push(root)
while(stack.length){
cur = stack.pop()
res.push(cur.val)
cur.left&&stack.push(cur.left)
cur.right&&stack.push(cur.right)
}
return res.reverse()
};
层序遍历
树的层序遍历,相似 图的广度优先搜索
- 初始设置一个空队,根结点入队
- 队首结点出队,其左右孩子 依次 入队
- 若队空,说明 所有结点 已处理完,结束遍历;否则(2)
/*
* function TreeNode(x) {
* this.val = x;
* this.left = null;
* this.right = null;
* }
*/
/**
*
* @param root TreeNode类
* @return int整型二维数组
*/
function levelOrder(root) {
// write code here
if (root == null) {
return [];
}
const arr = [];
const queue = [];
queue.push(root);
while (queue.length) {
const preSize = queue.length;
const floor = [];//当前层
for (let i = 0; i < preSize; ++i) {
const v = queue.shift();
floor.push(v.val);
v.left&&queue.push(v.left);
v.right&&queue.push(v.right);
}
arr.push(floor);
}
return arr;//[[1],[2,3]]
}
module.exports = {
levelOrder: levelOrder,
};
判断对称二叉树
/* function TreeNode(x) {
this.val = x;
this.left = null;
this.right = null;
} */
let flag = true;
function deep(left, right) {
if (!left && !right) return true; //可以两个都为空
if (!right||!left|| left.val !== right.val) {//只有一个为空或者节点值不同,必定不对称
return false;
}
return deep(left.left, right.right) && deep(left.right, right.left); //每层对应的节点进入递归比较
}
function isSymmetrical(pRoot) {
return deep(pRoot, pRoot);
}
module.exports = {
isSymmetrical: isSymmetrical,
};
判断完全二叉树
完全二叉树:叶子节点只能出现在最下层和次下层,且最下层的叶子节点集中在树的左部。
/*
* function TreeNode(x) {
* this.val = x;
* this.left = null;
* this.right = null;
* }
*/
/**
* 代码中的类名、方法名、参数名已经指定,请勿修改,直接返回方法规定的值即可
*
*
* @param root TreeNode类
* @return bool布尔型
*/
function isCompleteTree(root) {
// write code here
if (root == null) return true;
const queue = [];
queue.push(root);
let flag = false; //是否遇到空节点
while (queue.length) {
const node = queue.shift();
if (node == null) {
//如果遇到某个节点为空,进行标记,代表到了完全二叉树的最下层
flag = true;
continue;
}
if (flag == true) {
//若是后续还有访问,则说明提前出现了叶子节点,不符合完全二叉树的性质。
return false;
}
queue.push(node.left);
queue.push(node.right);
}
return true;
}
module.exports = {
isCompleteTree: isCompleteTree,
};
判断平衡二叉树
平衡二叉树是左子树的高度与右子树的高度差的绝对值小于等于1,同样左子树是平衡二叉树,右子树为平衡二叉树。
/* function TreeNode(x) {
this.val = x;
this.left = null;
this.right = null;
} */
function IsBalanced_Solution(pRoot)
{
if(!pRoot) return true;
// write code here
return (Math.abs(getMaxDepth(pRoot.left) - getMaxDepth(pRoot.right)) <=1) && IsBalanced_Solution(pRoot.left) && IsBalanced_Solution(pRoot.right)
}
function getMaxDepth(root) {
if(!root) return 0;
return Math.max(getMaxDepth(root.left)+1,getMaxDepth(root.right)+1)
}
module.exports = {
IsBalanced_Solution : IsBalanced_Solution
};
二叉树的镜像
先序遍历
/*
* function TreeNode(x) {
* this.val = x;
* this.left = null;
* this.right = null;
* }
*/
/**
* 代码中的类名、方法名、参数名已经指定,请勿修改,直接返回方法规定的值即可
*
*
* @param pRoot TreeNode类
* @return TreeNode类
*/
function Mirror( pRoot ) {
function traversal(root){
if(root===null) return ;
//交换左右孩子
let temp = root.left;
root.left = root.right;
root.right = temp;
traversal(root.left);
traversal(root.right);
return root;
}
return traversal(pRoot);
// write code here
}
module.exports = {
Mirror : Mirror
};
最近公共祖先
如果从两个节点往上找,每个节点都往上走,一直走到根节点,那么根节点到这两个节点的连线肯定有相交的地方,
如果从上往下走,那么最后一次相交的节点就是他们的最近公共祖先节点。
/*
* function TreeNode(x) {
* this.val = x;
* this.left = null;
* this.right = null;
* }
*/
/**
*
* @param root TreeNode类
* @param o1 int整型
* @param o2 int整型
* @return int整型
*/
function dfs(root, o1, o2) {
if (root == null || root.val == o1 || root.val == o2) {
return root;
}
//递归遍历左子树
let left = dfs(root.left, o1, o2);
//递归遍历右子树
let right = dfs(root.right, o1, o2);
//如果left、right都不为空,那么代表o1、o2在root的两侧,所以root为他们的公共祖先
if (left && right) return root;
//如果left、right有一个为空,那么就返回不为空的那一个
return left != null ? left : right;
}
数组和树
扁平结构(一维数组)转树
key:
- pid:parent id
- obj[item.id] = { ...item, children: [] }
- pid === 0
- !obj[pid]
- obj[pid].children.push(treeitem)
//pid:parent id
let arr = [
{ id: 1, name: '部门1', pid: 0 },
{ id: 2, name: '部门2', pid: 1 },
{ id: 3, name: '部门3', pid: 1 },
{ id: 4, name: '部门4', pid: 3 },
{ id: 5, name: '部门5', pid: 4 },
]
// // 上面的数据转换为 下面的 tree 数据
// [
// {
// "id": 1,
// "name": "部门1",
// "pid": 0,
// "children": [
// {
// "id": 2,
// "name": "部门2",
// "pid": 1,
// "children": []
// },
// {
// "id": 3,
// "name": "部门3",
// "pid": 1,
// "children": [
// {
// id: 4,
// name: '部门4',
// pid: 3,
// "children": [
// {
// id: 5,
// name: '部门5',
// pid: 4,
// "children": []
// },
// ]
// },
// ]
// }
// ]
// }
// ]
function tree(items) {
// 1、声明一个数组和一个对象 用来存储数据
let arr = []
let obj = {}
// 2、给每条item添加children ,并连带一起放在obj对象里
for (let item of items) {
obj[item.id] = { ...item, children: [] }
}
// 3、for of 逻辑处理
for (let item of items) {
// 4、把数据里面的id 取出来赋值 方便下一步的操作
let id = item.id
let pid = item.pid
// 5、根据 id 将 obj 里面的每一项数据取出来
let treeitem = obj[id]
// 6、如果是第一项的话 吧treeitem 放到 arr 数组当中
if (pid === 0) {
// 把数据放到 arr 数组里面
arr.push(treeitem)
} else {
// 如果没有 pid 找不到 就开一个 obj { }
if (!obj[pid]) {
obj = {
children: []
}
}
// 否则给它的 obj 根基 pid(自己定义的下标) 进行查找 它里面的children属性 然后push
obj[pid].children.push(treeitem)
}
}
// 返回处理好的数据
return arr
}
console.log(tree(arr))
数组扁平化
要求将数组参数中的多维数组扩展为一维数组并返回该数组。
数组参数中仅包含数组类型和数字类型
function flatten(arr){
// toString() + split() 实现
return arr.toString().split(',').map(item => Number(item));
//join() + split() 实现
return arr.join(',').split(',').map(item => Number(item));
//reduce 实现
return arr.reduce((target, item) => {
return target.concat(Array.isArray(item) ? flatten(item) : item);
}, [])
// 递归实现
let res = [];
arr.forEach(item => {
if (Array.isArray(item)) {
res = res.concat(flatten(item))
} else {
res.push(item);
}
});
return res;
// 扩展运算符实现
while(arr.some(item => Array.isArray(item))){
arr = [].concat(...arr);
}
return arr;
// flat()实现(这里不支持使用)
return arr.flat(Infinity);
}
排序
快速排序
快速排序的基本思想是通过分治来使一部分均比另一部分小(大)再使两部分重复该步骤而实现有序的排列。核心步骤有:
- 选择一个基准值(pivot)
- 以基准值将数组分割为两部分
- 递归分割之后的数组直到数组为空或只有一个元素为止
key:
- pivot = array.splice(pivotIndex, 1)[0]
- _quickSort(left).concat([pivot], _quickSort(right))
const _quickSort = array => {
if(array.length <= 1) return array
var pivotIndex = Math.floor(array.length / 2)
var pivot = array.splice(pivotIndex, 1)[0]
var left = []
var right = []
for (var i=0 ; i<array.length ; i++){
if (array[i] < pivot) {
left.push(array[i])
} else {
right.push(array[i])
}
}
return _quickSort(left).concat([pivot], _quickSort(right))
}
*归并排序
思想:两个/两个以上有序表 合并成 新 有序表
- 2路-归并排序:两两归并
- key:
- left=arr.slice(0,mid)
- mergeLeft=mergeSort(left)
- res.push(leftArr.shift())
- res=res.concat(leftArr)
function mergesort(arr){
if(arr.length<2)return arr
let len=arr.length
let mid=parseInt(len/2)
let l1=arr.slice(0,mid)
let r1=arr.slice(mid,len)
let mergeleft=mergesort(l1)
let mergeright=mergesort(r1)
return merge(mergeleft,mergeright)
function merge(left,right){
let res=[]
while(left.length!=0 &&right.length!=0){
if(left[0]<=right[0]){
res.push(left.shift())
}else{
res.push((right.shift()))
}
}
if(left.length){
res=res.concat(left)
}
if(right.length){
res=res.concat(right)
}
return res
}
}
*堆排序
1.首先将待排序的数组构造成一个大根堆,此时,整个数组的最大值就是堆结构的顶端
2.将顶端的数与末尾的数交换,此时,末尾的数为最大值,剩余待排序数组个数为n-1
3.将剩余的n-1个数再构造成大根堆,再将顶端数与n-1位置的数交换,如此反复执行,便能得到有序数组
注意:升序用大根堆,降序就用小根堆(默认为升序)
key:
headAdjust:
- for (var i = 2 * start + 1; i <= end; i = i * 2 + 1)
- if (i < end && arr[i] < arr[i-1])
buildHeap://从最后一棵子树开始,从后往前调整
- //最大元素保存于尾部,并且不参与后面的调整
- //进行调整,将最大元素调整至堆顶
- headAdjust(arr, 0, i);
//每次调整,从上往下调整
//调整为大根堆
function headAdjust(arr, start, end){
//将当前节点值进行保存
var tmp = arr[start];
//遍历孩子结点
for (var i = 2 * start + 1; i <= end; i = i * 2 + 1)
{
if (i < end && arr[i] < arr[i-1])//有右孩子并且左孩子小于右孩子
{
i--;//i一定是左右孩子的最大值
}
if (arr[i] > tmp)
{
arr[start] = arr[i];
start = i;
}
else
{
break;
}
}
arr[start] = tmp ;
}
}
//构建堆
function buildHeap(arr){
//从最后一棵子树开始,从后往前调整
for(var i= Math.floor(arr.length/2) ; i>=0; i--){
headAdjust(arr, i, arr.length);
}
}
function heapSort(arr){
//构建堆
buildHeap(arr);
for(var i=arr.length-1; i>0; i--){
//最大元素保存于尾部,并且不参与后面的调整
var swap = arr[i];
arr[i] = arr[0];
arr[0] = swap;
//进行调整,将最大元素调整至堆顶
headAdjust(arr, 0, i);
}
}
回溯
如果不能成功,那么返回的时候我们就还要把这个位置还原。这就是回溯算法,也是试探算法。
全排列
通过回溯剪枝。修剪掉有当前元素的path,最后保留与原字符串长度相等的所有元素。
key:
- path.length == string.length
- path.includes(item)
const _permute = string => {
const res = [];
const backtrace = path => {
if(path.length == string.length){
res.push(path);
return;
}
for(const item of string) {
if(path.includes(item)) continue;
backtrace(path + item);
}
};
backtrace('');
return res;
}
N皇后
N 皇后问题是指在 n * n 的棋盘上要摆 n 个皇后,
要求:任何两个皇后不同行,不同列也不在同一条斜线上,
求给一个整数 n ,返回 n 皇后的摆法数。
要求:空间复杂度 O(1) ,时间复杂度O(n!)
- 要确定皇后的位置,其实就是确定列的位置,因为行已经固定了
- 进一步讲,也就是如何摆放 数组
arr
[0,1,2,3,...,n-1]
- 如果没有【不在同一条斜线上】要求,这题其实只是单纯的全排列问题
- 在全排列的基础上,根据N皇后的问题,去除一些结果
arr
n个皇后的列位置res
n皇后排列结果ruler
记录对应的列位置是否已经占用(也是是否有皇后),如果有,那么设为1,没有设为0setPos
哈希集合,标记正斜线(从左上到右下)位置,如果在相同正斜线上,坐标(x,y)满足 y-x 都相同setCon
哈希集合,标记反正斜线(从y右上到左下)位置,如果在相同反斜线上,坐标(x,y)满足 x+y 都相同- 是否在同一斜线上,其实就是这两个点的所形成的斜线的斜率是否为±1。点P(a,b) ,点Q(c,d)(1)斜率为1 (d-b)/(c-a) = 1,横纵坐标之差相等(2)斜率为-1 (d-b)/(c-a) = -1 ,等式两边恒等变形 a+b = c + d ,横纵坐标之和相等
/**
*
* @param n int整型 the n
* @return int整型
*/
function Nqueen(n) {
let res = []; //二维数组,存放每行Q的列坐标
let isQ = new Array(n).fill(0); //记录该列是否有Q
let setPos = new Set(); //标记正对角线
let setCon = new Set(); // 标记反对角线
//给当前row找一个col
const backTrace = (row, path) => {
if (path.length === n) {
res.push(path);
return;
}
for (let col = 0; col < n; col++) {
if (
isQ[col] == 0 &&
!setPos.has(row - col) &&
!setCon.has(row + col)
) {
path.push(col);
isQ[col] = 1;
setPos.add(row - col);
setCon.add(row + col);
backTrace(row + 1, path);
path.pop();
isQ[col] = 0;
setPos.delete(row - col);
setCon.delete(row + col);
}
}
};
backTrace(0, []);
return res.length;
}
module.exports = {
Nqueen: Nqueen,
};
动态规划(Dynamic Programming,DP)
用来解决一类最优化问题的算法思想。考虑最简单的情况,以及下一级情况和它的关系
简单来说,动态规划将一个复杂的问题分解成若干个子问题,通过综合子问题的最优解来得到原问题的最优解。需要注意的是,动态规划会将每个求解过的子问题的解记录下来,这样
一般可以使用递归或者递推的写法来实现动态规划,其中递归写法在此处又称作记忆化搜索。
斐波那契(Fibonacci)数列(递归)
function F(n){
if(n= 0||n== 1) return 1;
else return F(n-1)+F(n-2);
}
dp[n]=-1表示F(n)当前还没有被计算过
function F(n) {
if(n == 0lIn-1) return 1;//递归边界
if(dp[n] != -1) return dp[n]; //已经计算过,直接返回结果,不再重复计算else {
else dp[n] = F(n-1) + F(n-2); 1/计算F(n),并保存至dp[n]
return dp [n];//返回F(n)的结果
}
数塔(递推)
第i层有i个数字。现在要从第一层走到第n层,最后将路径上所有数字相加后得到的和最大是多少?
dp[i][j]表示从第i行第j个数字出发到达最底层的所有路径中能得到的最大和
dp[i][i]=max(dp[i-1][j],dp[i-1][j+1])+f[i][j]
最长公共子序列(LCS)
Longest Common Subsequence:子序列可以不连续
“sadstory”与“adminsorry”最长公共子序列为“adsory”
dp[i][j]表示字符串A的i号位和字符串B的j号位之前的LCS 长度下标从1开始)
最长回文子串
dp[i][j]表示S[i]至S[j]所表示的子串是否是回文子串,是则为1,不是为0
最小路径和
mxn矩阵 a,从左上角开始每次只能向右或者向下走,最后到达右下角的位置,路径上所有的数字累加起来就是路径和,输出所有的路径中最小的路径和。
dp[i][j]代表i到j的最短路径
求解子问题时的状态转移方程:从「上一状态」到「下一状态」的递推式。
dp[i, j] = min(dp[i - 1][j], dp[i][j - 1]) + matrix[i][j]
JavaScript中没有二维数组的概念,但是可以设置数组元素的值等于数组
key:
- dp[0][i] = dp[0][i - 1] + matrix[0][i];
- dp[i][j] = Math.min(dp[i - 1][j], dp[i][j - 1]) + matrix[i][j];
function minPathSum(matrix) {
var row = matrix.length,
col = matrix[0].length;
var dp = new Array(row).fill(null).map(() => new Array(col).fill(0));
dp[0][0] = matrix[0][0]; // 初始化左上角元素
// 初始化第一行
for (var i = 1; i < col; i++) dp[0][i] = dp[0][i - 1] + matrix[0][i];
// 初始化第一列
for (var j = 1; j < row; j++) dp[j][0] = dp[j - 1][0] + matrix[j][0];
// 动态规划
for (var i = 1; i < row; i++) {
for (var j = 1; j < col; j++) {
dp[i][j] = Math.min(dp[i - 1][j], dp[i][j - 1]) + matrix[i][j];
}
}
return dp[row - 1][col - 1]; // 右下角元素结果即为答案
}
背包
01背包
有n件物品,每件物品的重量为w[i],价值为c[j]。现有一个容量为V的背包,问如何选取物品放入背包,使得背包内物品的总价值最大。其中每种物品都只有1件。
dp[i][v]表示前i件物品(1≤i≤n, 0≤v≤V)恰好装入容量为v的背包中所能获得的最大价值。
这样修改对应到图中可以这样理解:v的枚举顺序变为从右往左,dp[i][v]右边的部分为刚计算过的需要保存给下一行使用的数据,而dp[i][v]左上角的阴影部分为当前需要使用的部分。将这两者结合一下,即把 dp[i][v]左上角和右边的部分放在一个数组里,每计算出一个dp[i][v],就相当于把 dp[i - 1][v]抹消,因为在后面的运算中 dp[i- 1][v]再也用不到了。我们把这种技巧称为滚动数组。
特别说明:
如果是用二维数组存放,v的枚举是顺序还是逆序都无所谓;
如果使用一维数组存放,则v的枚举必须是逆序!
完全背包
与01背包问题不同的是其中每种物品都有无数件。
写成一维形式之后和01背包完全相同,唯一的区别在于这里v的枚举顺序是正向枚举,而01背包的一维形式中v必须是逆向枚举。
散列/哈希Hash
空间换时间,即当读入的数为x时,就令hashTable[x]=true(说明: hashTable数组需要初始化为false,表示初始状态下所有数都未出现过)。
数字千位分割
const format = (n) => {
let num = n.toString() // 拿到传进来的 number 数字 进行 toString
let len = num.length // 在拿到字符串的长度
// 当传进来的结果小于 3 也就是 千位还把结果返回出去 小于3 不足以分割
if (len < 3) {
return num
} else {
let render = len % 3 //传入 number 的长度 是否能被 3 整除
console.log(render)
if (render > 0) { // 说明不是3的整数倍
return num.slice(0, render) + ',' + num.slice(render, len).match(/\d{3}/g).join(',')
} else {
return num.slice(0, len).match(/\d{3}/g).join(',')
}
}
}
let str = format(298000)
console.log(str)
常用方法
异或运算^
按位异或,相同为0,不同为1
运算法则:
1.交换律(随便换像乘一样):a ^ b ^ c === a ^ c ^ b
2.任何数于0异或为任何数 0 ^ n === n
3.相同的数异或为0: n ^ n === 0
Math
//e=2.718281828459045
Math.E;
//绝对值
Math.abs()
//基数(base)的指数(exponent)次幂,即 base^exponent。
Math.pow(base, exponent)
//max,min不支持传递数组
Math.max(value0, value1, /* … ,*/ valueN)
Math.max.apply(null,array)
apply会将一个数组装换为一个参数接一个参数
null是因为没有对象去调用这个方法,只需要用这个方法运算
//取整
Math.floor() 向下取一个整数(floor地板)
Math.ceil(x) 向上取一个整数(ceil天花板)
Math.round() 返回一个四舍五入的值
Math.trunc() 直接去除小数点后面的值
Number
0B,0O为ES6新增
- 二进制:有前缀0b(或**
0B
)的数值,出现0,1以外的数字会报错**(b:binary) - 八进制:有前缀0o(或**
0O
**)的数值,或者是以0后面再跟一个数字(0-7)。如果超出了前面所述的数值范围,则会忽略第一个数字0,视为十进制数(o:octonary) - 注意:八进制字面量在严格模式下是无效的,会导致支持该模式的JavaScript引擎抛出错误
- 十六进制:有前缀0x,后跟任何十六进制数字(0
9及AF),字母大小写都可以,超出范围会报错
特殊值:
- Number.MIN_VALUE:5e-324
- Number.MAX_VALUE:1.7976931348623157e+308
- Infinity ,代表无穷大,如果数字超过最大值,js会返回Infinity,这称为正向溢出(overflow);
- -Infinity ,代表无穷小,小于任何数值,如果等于或超过最小负值-1023(即非常接近0),js会直接把这个数转为0,这称为负向溢出(underflow)
- NaN ,Not a number,代表一个非数值
- isNaN():用来判断一个变量是否为非数字的类型,如果是数字返回false;如果不是数字返回true。
- isFinite():数值是不是有穷的
var result = Number.MAX_VALUE + Number.MAX_VALUE;
console.log(isFinite(result)); //false
typeof NaN // 'number' ---
NaN不是独立的数据类型,而是一个特殊数值,它的数据类型依然属于
Number``````NaN === NaN // false ---
NaN不等于任何值,包括它本身
(1 / +0) === (1 / -0) // false ---除以正零得到
+Infinity,除以负零得到
-Infinity,这两者是不相等的
科学计数法:
对于那些极大极小的数值,可以用e表示法(即科学计数法)表示的浮点数值表示。
等于e前面的数值乘以10的指数次幂
numObj.toFixed(digits)//用定点表示法来格式化一个数值
function financial(x) {
return Number.parseFloat(x).toFixed(2);
}
console.log(financial(123.456));
// Expected output: "123.46"
console.log(financial(0.004));
// Expected output: "0.00"
console.log(financial('1.23e+5'));
// Expected output: "123000.00"
取余是数学中的概念,
取模是计算机中的概念,
两者都是求两数相除的余数
1.当两数符号相同时,结果相同,比如:7%4 与 7 Mod 4 结果都是3
2.当两数符号不同时,结果不同,比如 (-7)%4=-3和(-7)Mod4=1
取余运算,求商采用fix 函数,向0方向舍入,取 -1。因此 (-7) % 4 商 -1 余数为 -3
取模运算,求商采用 floor 函数,向无穷小方向舍入,取 -2。因此 (-7) Mod 4 商 -2 余数为 1
key:((n % m) + m) % m;
Number.prototype.mod = function(n) {
return ((this % n) + n) % n;
}
// 或
function mod(n, m) {
return ((n % m) + m) % m;
}
Map
保存键值对,任何值(对象或者基本类型)都可以作为一个键或一个值。
Map的键可以是任意值,包括函数、对象或任意基本类型。
object的键必须是一个String或是Symbol 。
const contacts = new Map()
contacts.set('Jessie', {phone: "213-555-1234", address: "123 N 1st Ave"})
contacts.has('Jessie') // true
contacts.get('Hilary') // undefined
contacts.delete('Jessie') // true
console.log(contacts.size) // 1
function logMapElements(value, key, map) {
console.log(`m[${key}] = ${value}`);
}
new Map([['foo', 3], ['bar', {}], ['baz', undefined]])
.forEach(logMapElements);
// Expected output: "m[foo] = 3"
// Expected output: "m[bar] = [object Object]"
// Expected output: "m[baz] = undefined"
Set
值的集合,且值唯一
let setPos = new Set();
setPos.add(value);//Boolean
setPos.has(value);
setPos.delete(value);
function logSetElements(value1, value2, set) {
console.log(`s[${value1}] = ${value2}`);
}
new Set(['foo', 'bar', undefined]).forEach(logSetElements);
// Expected output: "s[foo] = foo"
// Expected output: "s[bar] = bar"
// Expected output: "s[undefined] = undefined"
set判断值相等的机制
//Set用===判断是否相等
const set= new Set();
const obj1={ x: 10, y: 20 },obj2={ x: 10, y: 20 }
set.add(obj1).add(obj2);
console.log(obj1===obj2);//false
console.log(set.size);// 2
set.add(obj1);
console.log(obj1===obj1);//true
console.log(set.size);//3
数组去重 (⭐手写)
// Use to remove duplicate elements from the array
const numbers = [2,3,4,4,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,5,32,3,4,5]
console.log([...new Set(numbers)])
// [2, 3, 4, 5, 6, 7, 32]
Array
//创建字符串
//join() 方法将一个数组(或一个类数组对象)的所有元素连接成一个字符串并返回这个字符串,用逗号
或指定的分隔符字符串分隔。如果数组只有一个元素,那么将返回该元素而不使用分隔符。
Array.join()
Array.join(separator)
//################创建数组:
//伪数组转成数组
Array.from(arrayLike, mapFn)
console.log(Array.from('foo'));
// Expected output: Array ["f", "o", "o"]
console.log(Array.from([1, 2, 3], x => x + x));
// Expected output: Array [2, 4, 6]
console.log( Array.from({length:3},(item, index)=> index) );// 列的位置
// Expected output:Array [0, 1, 2]
//################原数组会改变:
arr.reverse()//返回翻转后的数组
// 无函数
arr.sort()//默认排序顺序是在将元素转换为字符串,然后比较它们的 UTF-16
// 比较函数
arr.sort(compareFn)
function compareFn(a, b) {
if (在某些排序规则中,a 小于 b) {
return -1;
}
if (在这一排序规则下,a 大于 b) {
return 1;
}
// a 一定等于 b
return 0;
}
//升序
function compareNumbers(a, b) {
return a - b;
}
//固定值填充
arr.fill(value)
arr.fill(value, start)
arr.fill(value, start, end)
//去除
array.shift() //从数组中删除第一个元素,并返回该元素的值。
array.pop() //从数组中删除最后一个元素,并返回该元素的值。此方法会更改数组的长度。
array.push() //将一个或多个元素添加到数组的末尾,并返回该数组的新长度
//unshift() 方法将一个或多个元素添加到数组的开头,并返回该数组的新长度
array.unshift(element0, element1, /* … ,*/ elementN)
//粘接,通过删除或替换现有元素或者原地添加新的元素来修改数组,并以数组形式返回被修改的内容。
array.splice(start)
array.splice(start, deleteCount)
array.splice(start, deleteCount, item1)
array.splice(start, deleteCount, item1, item2...itemN)
//################原数组不会改变:
//切片,浅拷贝(包括 begin,不包括end)。
array.slice()
array.slice(start)
array.slice(start, end)
//展平,按照一个可指定的深度递归遍历数组,并将所有元素与遍历到的子数组中的元素合并为一个新数组返回。
array.flat()//不写参数默认一维
array.flat(depth)
//过滤器,函数体 为 条件语句
// 箭头函数
filter((element) => { /* … */ } )
filter((element, index) => { /* … */ } )
filter((element, index, array) => { /* … */ } )
array.filter(str => str .length > 6)
//遍历数组处理
// 箭头函数
map((element) => { /* … */ })
map((element, index) => { /* … */ })
map((element, index, array) => { /* … */ })
array.map(el => Math.pow(el,2))
//map和filter同参
//接收一个函数作为累加器,数组中的每个值(从左到右)开始缩减,最终计算为一个值。
// 箭头函数
reduce((previousValue, currentValue) => { /* … */ } )
reduce((previousValue, currentValue, currentIndex) => { /* … */ } )
reduce((previousValue, currentValue, currentIndex, array) => { /* … */ } )
reduce((previousValue, currentValue) => { /* … */ } , initialValue)
reduce((previousValue, currentValue, currentIndex) => { /* … */ } , initialValue)
array.reduce((previousValue, currentValue, currentIndex, array) => { /* … */ }, initialValue)
//一个“reducer”函数,包含四个参数:
//previousValue:上一次调用 callbackFn 时的返回值。
//在第一次调用时,若指定了初始值 initialValue,其值则为 initialValue,
//否则为数组索引为 0 的元素 array[0]。
//currentValue:数组中正在处理的元素。
//在第一次调用时,若指定了初始值 initialValue,其值则为数组索引为 0 的元素 array[0],
//否则为 array[1]。
//currentIndex:数组中正在处理的元素的索引。
//若指定了初始值 initialValue,则起始索引号为 0,否则从索引 1 起始。
//array:用于遍历的数组。
//initialValue 可选
//作为第一次调用 callback 函数时参数 previousValue 的值。
//若指定了初始值 initialValue,则 currentValue 则将使用数组第一个元素;
//否则 previousValue 将使用数组第一个元素,而 currentValue 将使用数组第二个元素。
const array1 = [1, 2, 3, 4];
// 0 + 1 + 2 + 3 + 4
const initialValue = 0;
const sumWithInitial = array1.reduce(
(accumulator, currentValue) => accumulator + currentValue,
initialValue
);
console.log(sumWithInitial);
// Expected output: 10
String
str.charAt(index)//获取第n位字符
str.charCodeAt(n)//获取第n位UTF-16字符编码 (Unicode)A是65,a是97
String.fromCharCode(num1[, ...[, numN]])//根据UTF编码创建字符串
String.fromCharCode('a'.charCodeAt(0))='a'
str.trim()//返回去掉首尾的空白字符后的新字符串
str.split(separator)//返回一个以指定分隔符出现位置分隔而成的一个数组,数组元素不包含分隔符
const str = 'The quick brown fox jumps over the lazy dog.';
const words = str.split(' ');
console.log(words[3]);
// Expected output: "fox"
str.toLowerCase( )//字符串转小写;
str.toUpperCase( )//字符串转大写;
str.concat(str2, [, ...strN])
str.substring(indexStart[, indexEnd]) //提取从 indexStart 到 indexEnd(不包括)之间的字符。
str.substr(start[, length]) //没有严格被废弃 (as in "removed from the Web standards"), 但它被认作是遗留的函数并且可以的话应该避免使用。它并非 JavaScript 核心语言的一部分,未来将可能会被移除掉。
str.indexOf(searchString[, position]) //在大于或等于position索引处的第一次出现。
str.match(regexp)//找到一个或多个正则表达式的匹配。
const paragraph = 'The quick brown fox jumps over the lazy dog. It barked.';
let regex = /[A-Z]/g;
let found = paragraph.match(regex);
console.log(found);
// Expected output: Array ["T", "I"]
regex = /[A-Z]/;
found = paragraph.match(regex);
console.log(found);
// Expected output: Array ["T"]
//match类似 indexOf() 和 lastIndexOf(),但是它返回指定的值,而不是字符串的位置。
var str = '123123000'
str.match(/\w{3}/g).join(',') // 123,123,000
str.search(regexp)//如果匹配成功,则 search() 返回正则表达式在字符串中首次匹配项的索引;否则,返回 -1
const paragraph = '? The quick';
// Any character that is not a word character or whitespace
const regex = /[^\w\s]/g;
console.log(paragraph.search(regex));
// Expected output: 0
str.repeat(count)//返回副本
str.replace(regexp|substr, newSubStr|function)//返回一个由替换值(replacement)替换部分或所有的模式(pattern)匹配项后的新字符串。
const p = 'lazy dog.Dog lazy';//如果pattern是字符串,则仅替换第一个匹配项。
console.log(p.replace('dog', 'monkey'));
// "lazy monkey.Dog lazy"
let regex = /dog/i;//如果非全局匹配,则仅替换第一个匹配项
console.log(p.replace(regex, 'ferret'));
//"lazy ferret.Dog lazy"
regex = /d|Dog/g;
console.log(p.replace(regex, 'ferret'));
//"lazy ferretog.ferret lazy"
//当使用一个 regex 时,您必须设置全局(“g”)标志, 否则,它将引发 TypeError:“必须使用全局 RegExp 调用 replaceAll”。
const p = 'lazy dog.dog lazy';//如果pattern是字符串,则仅替换第一个匹配项。
console.log(p.replaceAll('dog', 'monkey'));
// "lazy monkey.monkey lazy"
let regex = /dog/g;//如果非全局匹配,则仅替换第一个匹配项
console.log(p.replaceAll(regex, 'ferret'));
//"lazy ferret.ferret lazy"
正则表达式Regular Expression(RegExp)
RegExp 对象是一个预定义了属性和方法的正则表达式对象
字面量和字符串
//以下三种表达式都会创建相同的正则表达式:
/ab+c/i; //字面量形式 /正则表达式主体/修饰符(可选)
new RegExp('ab+c', 'i'); // 首个参数为字符串模式的构造函数
new RegExp(/ab+c/, 'i'); // 首个参数为常规字面量的构造函数
//防止在字符串中被解译成一个转义字符
var re = new RegExp("\\w+");//需要常规的字符转义规则(在前面加反斜杠 \)
var re = /\w+/;
当表达式被赋值时,字面量形式提供正则表达式的编译(compilation)状态,
当正则表达式保持为常量时使用字面量。
例如在循环中使用字面量构造一个正则表达式时,正则表达式不会在每一次迭代中都被重新编译(recompiled)。
正则表达式对象的构造函数,如
new RegExp('ab+c')
提供了正则表达式运行时编译(runtime compilation)。
如果你知道正则表达式模式为变量,如用户输入,这些情况都可以使用构造函数。
regexp.test和regexp.exec
regexp.test(str)返回Bool
regexp.exec(str)返回匹配的子串 或者 null
常用修饰符
- i ignoreCase 执行对大小写不敏感的匹配。
- g global 执行全局匹配(查找所有匹配而非在找到第一个匹配后停止)。
- y sticky 粘性匹配 从源字符串的RegExp.prototype.lastIndex位置开始匹配,
lastIndex
只有 "
g
" 或"
y
" 标志时,lastIndex才会起作用。
y
:下一次匹配一定在
lastIndex
位置开始;
g
:下一次匹配可能在
lastIndex
位置开始,也可能在这个位置的后面开始。
lastIndex
str.length,则匹配失败,
匹配失败,则
lastIndex
被设置为 0。
let str = '#foo#'
let regex = /foo/y
regex.lastIndex = 1
regex.test(str) // true
regex.lastIndex = 5
regex.test(str) // false (lastIndex is taken into account with sticky flag)
regex.lastIndex // 0 (reset after match failure)
分组
‘(
正则表达式
)’
每一个分组都是一个子表达式
回溯引用
(backreference)指的是模式的后面部分引用前面已经匹配到的子字符串。
回溯引用的语法像**
\1
,
\2
**,....,其中
\1
表示引用的第一个子表达式,
\2
表示引用的第二个子表达式,以此类推。而**
\0
则表示整个表达式**。
匹配两个连续相同的单词:\b(\w+)\s\1
Hello what what is the first thing, and I am am scq000.
回溯引用在替换字符串中十分常用,语法上有些许区别,用
$1
,
$2
...来引用要被替换的字符
var str = 'abc abc 123';
str.replace(/(ab)c/g,'$1g');
// 得到结果 'abg abg 123'
匹配
选择匹配:(子模式)|(子模式)
多重选择模式:在多个子模式之间加入选择操作符。
为了避免歧义:(子模式)。
var r = /(abc)|(efg)|(123)|(456)/;
惰性匹配:最小化匹配
重复类量词都具有贪婪性,在条件允许的前提下,会匹配尽可能多的字符。
- ?、{n} 和 {n,m} 重复类具有弱贪婪性,表现为贪婪的有限性。
- *、+ 和 {n,} 重复类具有强贪婪性,表现为贪婪的无限性。
越左的重复类量词优先级越高,会在保证右侧重复类量词最低匹配次数基础上,使最左侧的重复类量词尽可能占有所有字符。
var s = "<html><head><title></title></head><body></body></html>";
var r = /(<.*>)(<.*>)/
var a = s.match(r);
console.log(a[0])//整个表达式匹配'<html><head><title></title></head><body></body></html>'
console.log(a[1]);//左侧表达式匹配"<html><head><title></title></head><body></body></html>"
console.log(a[2]);//右侧表达式匹配“</html>”
定义:在满足条件的前提下,尽可能少的匹配字符。
方法:在重复类量词后面添加问号**?**限制词。
贪婪匹配体现了最大化匹配原则,惰性匹配则体现最小化匹配原则。
var s = "<html><p><title></title></head><body></body></html>";
var r = /<.*?>/
var a = s.match(r); //返回单个元素数组["<html>"]而不是最短的<p>
针对 6 种重复类惰性匹配的简单描述如下:
- {n,m}?:尽量匹配 n 次,但是为了满足限定条件也可能最多重复 m 次。
- {n}?:尽量匹配 n 次。
- {n,}?:尽量匹配 n 次,但是为了满足限定条件也可能匹配任意次。
- ??:尽量匹配,但是为了满足限定条件也可能最多匹配 1 次,相当于 {0,1}?。
- **+?**:尽量匹配 1 次,但是为了满足限定条件也可能匹配任意次,相当于 {1,}?。
- *? :尽量不匹配,但是为了满足限定条件也可能匹配任意次,相当于 {0,}?。
前/后向查找:匹配括号中的内容(不包含括号)
包括括号:[\S+?]
不包括括号:(?<=[)\S+?(?=])
后向查找:**(?<=exp)是以exp开头的字符串, 但不包含本身**.
负后向查找:**(?<!exp) ,被指定的子表达式不能被匹配到**。
前向查找:**(?=exp)就匹配为exp结尾的字符串, 但不包含本身**.
负前向查找::**(?!exp),被指定的子表达式不能被匹配到**。
\S 匹配任何非空白字符。等价于[^\f\n\r\t\v]。
如果不支持后向查找:将字符串进行翻转,然后再使用前向查找,作完处理后再翻转回来
技巧
反义字符
可以匹配很多无法直接描述的字符,达到以少应多的目的。
var r = /[^0123456789]/g;
边界量词
边界就是确定匹配模式的位置,如字符串的头部或尾部,具体说明如表所示。
JavaScript 正则表达式支持的边界量词
量词说明^匹配开头,在多行检测中,会匹配一行的开头$匹配结尾,在多行检测中,会匹配一行的结尾
- var s = "how are you"
- 匹配最后一个单词
var r = /\w+$/;
var a = s.match(r); //返回数组["you"]
- 匹配第一个单词
var r = /^\w+/;
var a = s.match(r); //返回数组["how"]
- 匹配每一个单词
var r = /\w+/g;
var a = s.match(r); //返回数组["how","are","you"]
应用
str.split()
使用正则来划分带有多种行结束符和换行符的文本
//对于不同的平台(Unix,Windows 等等),其默认的行结束符是不一样的。而下面的划分方式适用于所有平台。
let text = 'Some text\nAnd some more\r\nAnd yet\rThis is the end'
let lines = text.split(/\r\n|\r|\n/)
console.log(lines) // logs [ 'Some text', 'And some more', 'And yet', 'This is the end' ]
str.match()
在字符范围内可以混用各种字符模式。
var s = "abcdez"; //字符串直接量
var r = /[abce-z]/g; //字符a、b、c,以及从e~z之间的任意字符
var a = s.match(r); //返回数组["a","b","c","e","z"]
str.match(regexp)//找到一个或多个正则表达式的匹配。
const paragraph = 'The quick brown fox jumps over the lazy dog. It barked.';
let regex = /[A-Z]/g;
let found = paragraph.match(regex);
console.log(found);
// Expected output: Array ["T", "I"]
regex = /[A-Z]/;
found = paragraph.match(regex);
console.log(found);
// Expected output: Array ["T"]
//match类似 indexOf() 和 lastIndexOf(),但是它返回指定的值,而不是字符串的位置。
var str = '123123000'
str.match(/\w{3}/g).join(',') // 123,123,000
str.replace()
使用正则改变数据结构
let re = /(\w+)\s(\w+)/;//匹配姓名 first last 输出新的格式 last, first。
let str = "John Smith";
let newstr = str.replace(re, "$2, $1");//$1 和 $2 指明括号里先前的匹配
console.log(newstr);//"Smith, John".
str.replace(regexp|substr, newSubStr|function)//返回一个由替换值(replacement)替换部分或所有的模式(pattern)匹配项后的新字符串。
const p = 'lazy dog.Dog lazy';//如果pattern是字符串,则仅替换第一个匹配项。
console.log(p.replace('dog', 'monkey'));
// "lazy monkey.Dog lazy"
let regex = /dog/i;//如果非全局匹配,则仅替换第一个匹配项
console.log(p.replace(regex, 'ferret'));
//"lazy ferret.Dog lazy"
regex = /d|Dog/g;
console.log(p.replace(regex, 'ferret'));
//"lazy ferretog.ferret lazy"
//当使用一个 regex 时,您必须设置全局(“g”)标志, 否则,它将引发 TypeError:“必须使用全局 RegExp 调用 replaceAll”。
const p = 'lazy dog.dog lazy';//如果pattern是字符串,则仅替换第一个匹配项。
console.log(p.replaceAll('dog', 'monkey'));
// "lazy monkey.monkey lazy"
let regex = /dog/g;//如果非全局匹配,则仅替换第一个匹配项
console.log(p.replaceAll(regex, 'ferret'));
//"lazy ferret.ferret lazy"
设计对提交的表单字符串进行敏感词过滤。先设计一个敏感词列表,然后使用竖线把它们连接在一起,定义选择匹配模式,最后使用字符串的 replace() 方法把所有敏感字符替换为可以显示的编码格式。
var s = '<meta charset="utf-8">'; //待过滤的表单提交信息
var r = /\'|\"|\<|\>/gi; //过滤敏感字符的正则表达式
function f() { //替换函数
把敏感字符替换为对应的网页显示的编码格式
return "&#" + arguments[0].charCodeAt(0) + ";";
}
var a =s.replace(r,f); //执行过滤替换
document.write(a); //在网页中显示正常的字符信息
console.log(a);
str.serach()
str.search(regexp)//如果匹配成功,则 search() 返回正则表达式在字符串中首次匹配项的索引;否则,返回 -1
const paragraph = '? The quick';
// Any character that is not a word character or whitespace
const regex = /[^\w\s]/g;
console.log(paragraph.search(regex));
// Expected output: 0
合法的URL
URL结构一般包括协议、主机名、主机端口、路径、请求信息、哈希
- 首先必须是以http(s)开头并且可以不包含协议头部信息
- 主机名可以使用"-"符号,所以两种情况都要判断,包含"-"或不包含"-"
- 顶级域名很多,直接判断"."之后是否为字母即可
- 最后判断端口、路径和哈希,这些参数可有可无
域名中只能包含以下字符
1. 26个英文字母
2. "0,1,2,3,4,5,6,7,8,9"十个数字
3. "-"(英文中的连词号,但不能是第一个字符)
https://www.bilibili.com/video/BV1F54y1N74E/?spm_id_from=333.337.search-card.all.click&vd_source=6fd32175adc98c97cd87300d3aed81ea
//开始: ^
//协议: http(s)?:\/\/
//域名: [A-z0-9]+-[A-z0-9]+|[A-z0-9]+
//顶级域名 如com cn,2-6位: [a-zA-Z]{2,6}
//端口 数字: (\d+)?
//路径 任意字符 如 /login: (\/.+)?
//哈希 ? 和 # ,如?age=1: (\?.+)?(#.+)?
//结束: $
// https:// www.bilibili com /video/BV1F54y1N74E ?spm..
/^(http(s)?:\/\/)?(([a-zA-Z0-9]+-[a-zA-Z0-9]+|[a-zA-Z0-9]+)\.)+([a-zA-Z]{2,6})(:\d+)?(\/.+)?(\?.+)?(#.+)?$/.test(url)
常用字符
\标记下一个字符是特殊字符或文字。例如,"n”和字符"n”匹配。"\n"则和换行字符匹配。
^匹配输入的开头.
$匹配输入的末尾
·匹配除换行字符外的任何单个字符
匹配前一个字符零或多次。例如,"zo”与"z”或"zoo”匹配。
+匹配前一个字符一次或多次。例如,"zo+"与"zoo”匹配,但和"z”不匹配。
?匹配前一个字符零或一次。例如,"a?ve?”和"never"中的“"ve”匹配。
x|y 匹配x或y
{n}匹配n次。n是非负整数
{n,} n是一个非负整数。至少匹配n次。例如,"o{2,)"和"Bob”中的"o”不匹配,但和"foooood"中的所有o匹配。"o{1}”与"o+”等效。"o{0,}”和"o*”等效。
{n,m}m和n是非负整数。至少匹配n次而至多匹配 m次。例如,"o{1,3]"和"fooooood”中的前三个o匹配。"o{0,1}”和“o?”等效。
[xyz]匹配括号内的任一字符。例如,"[abc]"和"plain”中的"a”匹配。
[^xyz]匹配非括号内的任何字符。例如,"[^abc]"和“plain”中的"p”匹配。
[a-z]字符范围。和指定范围内的任一字符匹配。例如,"[a-z]”匹配"a"到"z"范围内的任一小写的字母表字符。
[^m-z]否定字符范围。匹配不在指定范围内的任何字符。例如,"[m-z]”匹配不在"m"到"z"范围内的任何字符。
助记:digital
\d匹配数字字符。等价于[0-9]。
\D匹配非数字字符。等价于[^0-9]。
助记:space
\s匹配任何空白,包括空格、制表、换页等。与"[ \fn\rlt\v]”等效。
\S匹配任何非空白字符。与"[^ \fn\rlt\v]”等效。
\w匹配包括下划线在内的任何字字符。与"**[A-Za-z0-9_]**”等效。
\W匹配任何非字字符。与"[^A-Za-z0-9_]”等效。
元字符表
元字符描述.查找单个字符,除了换行和行结束符\w查找单词字符\W查找非单词字符\d查找数字\D查找非数字字符\s查找空白字符\S查找非空白字符\b匹配单词边界\B匹配非单词边界\0查找 NUL字符\n查找换行符\f查找换页符\r查找回车符\t查找制表符\v查找垂直制表符\xxx查找以八进制数 xxxx 规定的字符\xdd查找以十六进制数 dd 规定的字符\uxxxx查找以十六进制 xxxx规定的 Unicode 字符
[A-z]和[a-zA-Z]
[A-z]
将在范围匹配的ASCII字符从
A
到
z
,
[a-zA-Z]
将在范围中的范围匹配的ASCII字符从
A
到
Z
和从
a
到
z
。
查看ASCII字符的this table,则会看到
A-z
包含
[
,
\
,
]
,
^
,
_,
## 规范
## *命名规范
建议养成每句后加;的好习惯
1. Pascal Case 大驼峰式命名法:首字母大写。eg:StudentInfo、UserInfo、ProductInfo
2. Camel Case 小驼峰式命名法:首字母小写。eg:studentInfo、userInfo、productInfo
### 常量
命名方法:名词全部大写
命名规范:使用大写字母和下划线来组合命名,下划线用来分割单词
const MAX_COUNT = 10;
### 变量,函数
命名方法: 小驼峰式命名法
命名规范:前缀为形容词(变量) ,前缀为动词(函数)
let maxCount = 10;
/**
*
- @param n int整型 the n
- @return int整型
*/
function setConut(n){
this.count=n;
return n
}
### 类
类 & 构造函数
命名方法:大驼峰式命名法,首字母大写。
命名规范:前缀为名称。
- 公共属性和方法:跟变量和函数的命名一样。
- 私有属性和方法:前缀为_(下划线),后面跟公共属性和方法一样的命名方式。
class Person {
private _name: string;
constructor() { }
// 公共方法
getName() {
return this._name;
}
// 公共方法
setName(name) {
this._name = name;
}
}
const person = new Person();
person.setName('mervyn');
person.getName(); // ->mervyn
## *注释
### HTML
<!-- 注释 -->
### CSS
p{
color: #ff7000; /字体颜色设置/
height:30px; /段落高度设置/
}
```
/注释/
JS
//注释
/注释/
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