首页手记这些经典的前端基础算法题, 你会做几道?

这些经典的前端基础算法题, 你会做几道?

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JavaScript 数据结构算法

之前因为工作原因接触了很多有意思的算法知识,为了巩固大家的算法基础和编程能力,笔者总结了8道算法题, 供大家学习参考. 接下来我们来看看题目.

1. 有一个数组arr = [a1, a2, a3, b1, b2, b3, c1, c2, c3…], 通过算法将数组进行拆分, 转化为如下格式的数组a1, b1, c1], [a2, b2, c2], [a3, b3, c3]并实现通用公式.

参考答案:

/**
 * arr 待排序数组
 * result 计算的结果数组
 */
function rangeArr(arr = [], result = []) {
  arr.forEach(item => {
    let i = /\d*$/.exec(item)[0]
    result[i] ? result[i].push(item) : (result[i] = [item])
  })
  return result.filter(Boolean)
}

2. 假设集合A={a, b}，集合B={0, 1, 2}，则两个集合的笛卡尔积为{(a, 0), (a, 1), (a, 2), (b, 0), (b, 1), (b, 2)}。求当A={a, b, …, n}, B={0, 1, 2, …, n}时的笛卡尔积.

笛卡尔乘积是指在数学中，两个集合X和Y的笛卡尓积，又称直积，表示为X × Y，第一个对象是X的成员而第二个对象是Y的所有可能有序对的其中一个成员。

参考答案:

/*
 * @Author: Mr Jiang.Xu
 * @Date: 2019-08-31 00:05:33
 * @Last Modified by:   Mr Jiang.Xu
 * @Last Modified time: 2019-08-31 00:05:33
 */
function cartesian(arr) {
  if (arr.length < 2) return arr[0] || [];
  return [].reduce.call(arr, function (col, set) {
    let res = [];
    col.forEach(c => {
        set.forEach(s => {
          let t = [].concat(Array.isArray(c) ? c : [c]);
          t.push(s);
          res.push(t);
        })
    });
    return res;
  });
}

3. 原生js实现一个Set数据类型, 并实现集合的差集, 并集, 补集, 交集

// 创建集合,并实现交集,差集,补集,并集
function MySet() {
  let items = {}
  // 判断值是否存在
  this.has = function(val) {
    return val in items
  }
  // 添加
  this.add = function(val) {
    if(!this.has(val)) {
      items[val] = val
      return true
    }
    return false
  }
  // 移除
  this.remove = function(val) {
    if(this.has(val)) {
      delete items[val]
      return true
    }
    return false
  }
  // 清空
  this.clear = function() {
    items = {}
  }
  // 大小
  this.size = function() {
    return Object.keys(items).length
  }
  // 取值
  this.values = function() {
    return Object.keys(items)
  }
  // 并集
  this.union = function(otherSet) {
    let unionSet = new Set()
    let values = this.values()
    for(let i=0; i < values.length; i++) {
      unionSet.add(values[i])
    }

    values = otherSet.values()
    for(let i=0; i < values.length; i++) {
      unionSet.add(values[i])
    }

    return unionSet
  }
  // 交集
  this.intersection = function(otherSet) {
    let intersectionSet = new Set()
    let values = this.values()
    for(let i=0; i<values.length; i++) {
      if(otherSet.has(values[i])) {
        intersectionSet.add(values[i])
      }
    }
    return intersectionSet
  }
  // 差集
  this.difference = function(otherSet) {
    let differenceSet = new Set()
    let values = this.values()
    for(let i = 0; i < values.length; i++) {
      if(!otherSet.has(values[i])) {
        differenceSet.add(values[i])
      }
    }
    return differenceSet
  }
  // 子集
  this.subset = function(otherSet) {
    if(this.size() > otherSet.size()) {
      return false
    }else {
      let values = this.values()
      for(let i=0; i<values.length; i++) {
        if(!otherSet.has(values[i])) {
          return false
        }
      }
      return true
    }
  }
}

4. 给定一个任意嵌套结构的对象如下，使用你熟悉的算法，将对象的属性按照层级输出到一个数组中.如下：

参考答案:

更多优质答案：

5.找出数字数组中出现多次的数字，比如[1,2,2,3,4,5,4] => [2,4]

其他优质答案:

对这个问题的进一步扩展，比如说我不仅要求重复的数字，我还要计算出出现次数最多的数字呢？笔者写了一个方法，供大家参考：

6. 输入一个正数N, 输出所有和为N的连续正数序列. 例如输入15, 结果: [[1, 2, 3, 4, 5], [4, 5, 6], [7, 8]].

[优质解法]

7. 已知圆的半径为1, 用javascript算法, 实现每次都返回不同的坐标值, 且坐标值都在圆内.

[参考解法]

function generateRandomPos() {
  // 缓存已存在坐标
  const cache = {}
  // 圆形边界
  const boundRect = [-1, 1]
  // 生成在-1到1的随机值
  const random = () => boundRect[+(Math.random() > 0.5)] * Math.random()
  return generate()
  function generate() {
    // 生成x,y坐标
    let x = random(),
        y = random()
    // 根据勾股定理,xy的平方和应小于等于1(圆形坐标关系),并且之前没有生成同样的坐标
    if(Math.pow(x, 2) + Math.pow(y, 2) <= 1 && !cache[`${x}${y}`]) {
      return cache[`${x}${y}`] = [x, y]
    }else {
      return generate()
    }
  }
}

8. 用原生javasctript实现一个虚拟dom及其基本渲染api.

[参考解法]

实现步骤:

用 JavaScript 对象结构表示 DOM 树的结构；然后用该对象构建一个真正的 DOM 树，插到文档中
当状态变更的时候，重新构造一棵新的对象树。然后用新的树和旧的树进行比较，记录两棵树的差异
把第二步所记录的差异应用到步骤1所构建的真正的DOM树上，视图更新

Virtual DOM 本质就是在 JS 和 DOM 之间做了一个缓存, 实现代码如下:

// 定义虚拟元素
function Element (tagName, props, children) {
  this.tagName = tagName
  this.props = props
  this.children = children
}
// 渲染方法
Element.prototype.render = function () {
  let el = document.createElement(this.tagName) // 根据tagName构建
  let props = this.props

  for (let propName in props) { // 设置节点的DOM属性
    let propValue = props[propName]
    el.setAttribute(propName, propValue)
  }

  let children = this.children || []

  children.forEach(function (child) {
    let childEl = (child instanceof Element)
      ? child.render() // 如果子节点也是虚拟DOM，递归构建DOM节点
      : document.createTextNode(child) // 如果字符串，只构建文本节点
    el.appendChild(childEl)
  })
  return el
}

// 更新逻辑
Element.prototype.updateElement = function (root, newEl, oldEl, index = 0) {
    if (!oldEl){
        root.appendChild(newEl.render());
    } else if (!newEl) {
        root.removeChild(root.childNodes[index]);
    } else if ((typeof newEl !== typeof oldEl) ||
           (typeof newEl === 'string' && newEl !== oldEl) ||
           (newEl.type !== oldEl.type)) {
        if (typeof newEl === 'string') {
            root.childNodes[index].textContent = newEl;
        } else {
            root.replaceChild(newEl.render(), root.childNodes[index]);
        }
    } else if (newEl.tagName) {
        let newLen = newEl.children.length;
        let oldLen = oldEl.children.length;
        for (let i = 0; i < newLen || i < oldLen; i++) {
            this.updateElement(root.childNodes[index], newEl.children[i], oldEl.children[i], i)
        }
    }
}

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