Rechercher des chansons récurrentes dans une liste de lecture : résoudre un problème de codage en JavaScript

Détection des listes de lecture cycliques en JavaScript

La recherche de cycles ou de répétitions est un problème courant lors de la réponse aux questions d'entretien de codage, en particulier celles nécessitant des structures de données telles que des listes chaînées. Ce problème se pose généralement dans les listes de lecture, où les chansons peuvent être liées les unes aux autres dans une chaîne de références. Une playlist est dite répétitive si une chanson fait référence à une chanson antérieure.

L'objectif de cet exercice de codage JavaScript est d'écrire une fonction qui détermine si des chansons d'une liste de lecture sont répétées. Il s'agit de parcourir chaque chanson une par une et de voir s'il existe une référence qui revient à une chanson précédente. Même les programmeurs chevronnés peuvent tomber sur les subtilités des références d'objets et du contrôle de boucle en tentant de résoudre ce problème apparemment simple en JavaScript.

Souvent, le problème vient de la façon dont la logique d’itération est exprimée, en particulier de la façon dont les références entre objets sont gérées. Dans ce cas, la solution dépend de votre capacité à comprendre comment JavaScript gère les références d'objets à l'intérieur des boucles. Nous nous concentrerons sur la façon de réaffecter et de suivre de manière appropriée ces références dans une liste de lecture tout en examinant la solution.

Nous analyserons le problème en détail, examinerons les lacunes de la solution existante et proposerons une solution réalisable à cet obstacle récurrent des playlists dans la discussion qui suit. Avec ce correctif, la fonction sera capable de reconnaître avec précision les références cycliques dans une playlist et de produire le résultat escompté.

Comprendre la détection du cycle de liste de lecture en JavaScript

Le premier script proposé utilise une approche de liste chaînée pour identifier les chansons répétées dans une playlist en considérant chaque chanson comme un nœud. La structure de classe de JavaScript est utilisée pour construire un Chanson objet qui imite le flux d'une liste de lecture d'une piste à l'autre en stockant le nom de la chanson et une référence à la chanson suivante. Le composant principal de la solution suit la musique précédemment rencontrée à l'aide d'un Ensemble. Nous utilisons une boucle while pour parcourir les chansons, vérifiant si la chanson en cours a déjà été entendue. Si tel est le cas, nous indiquons que la playlist se répète en renvoyant true.

L'algorithme de détection de cycle de Floyd, communément appelé technique à deux pointeurs, est utilisé de la deuxième manière. En utilisant cette méthode, deux pointeurs se déplacent dans la liste de lecture à des vitesses différentes : l'un saute deux chansons et avance d'une chanson à la fois. Ces pointeurs finiront par se rencontrer s'il y a un cycle, indiquant que la liste de lecture se répète. Parce qu'elle ne nécessite pas de sauvegarder les chansons vues, cette méthode est plus efficace en termes d'espace et constitue donc une meilleure option pour les listes de lecture plus volumineuses.

Ces solutions montrent également comment créer des listes chaînées en JavaScript car le chanson suivante liens de propriété chacun Chanson s'opposer à un autre. La détection de cycle dans le premier script profite d'une structure définie. Parce que les sets garantissent l'unicité, nous pouvons déterminer instantanément si une chanson a déjà été jouée une fois qu'elle est ajoutée au set. Cela rend les ensembles particulièrement utiles. Cela nous aide à reconnaître le début d’un cycle et nous évite de nous retrouver pris dans une boucle sans fin.

Enfin, les tests unitaires inclus pour les deux stratégies garantissent que la solution est précise dans divers contextes. Pour vérifier notre code, nous avons utilisé le framework de test Mocha. Le Node.js affirmer Le module est utilisé pour confirmer que les sorties sont comme prévu, et Mocha décrire et il les fonctions sont utilisées pour structurer logiquement les tests. Les tests unitaires jouent un rôle crucial dans le processus de développement puisqu'ils valident que la fonction fonctionne comme prévu pour les playlists récurrentes et non répétitives, fournissant ainsi une assurance sur la résilience de la solution.

class Song {
  constructor(name) {
    this.name = name;
    this.nextSong = null;
  }
  /
   * @return {boolean} true if the playlist is repeating, false if not.
   */
  isRepeatingPlaylist() {
    let seenSongs = new Set();
    let current = this;
    while (current) {
      if (seenSongs.has(current)) {
        return true; // Playlist is repeating
      }
      seenSongs.add(current);
      current = current.nextSong;
    }
    return false; // Playlist is not repeating
  }
}
// Testing the solution
let first = new Song("Hello");
let second = new Song("Eye of the Tiger");
let third = new Song("Third");
first.nextSong = second;
second.nextSong = third;
third.nextSong = first; // Creates a loop
console.log(first.isRepeatingPlaylist()); // true

class Song {
  constructor(name) {
    this.name = name;
    this.nextSong = null;
  }
  /
   * @return {boolean} true if the playlist is repeating, false if not.
   */
  isRepeatingPlaylist() {
    let slow = this;
    let fast = this;
    while (fast !== null && fast.nextSong !== null) {
      slow = slow.nextSong; // move slow pointer by 1 step
      fast = fast.nextSong.nextSong; // move fast pointer by 2 steps
      if (slow === fast) {
        return true; // Loop detected
      }
    }
    return false; // No loop
  }
}
// Testing the solution
let first = new Song("Hello");
let second = new Song("Eye of the Tiger");
let third = new Song("Third");
first.nextSong = second;
second.nextSong = third;
third.nextSong = first; // Creates a loop
console.log(first.isRepeatingPlaylist()); // true

const assert = require('assert');
describe('isRepeatingPlaylist', function () {
  it('should return true for a repeating playlist', function () {
    let first = new Song('Song A');
    let second = new Song('Song B');
    let third = new Song('Song C');
    first.nextSong = second;
    second.nextSong = third;
    third.nextSong = first; // Creates a loop
    assert.strictEqual(first.isRepeatingPlaylist(), true);
  });
  it('should return false for a non-repeating playlist', function () {
    let first = new Song('Song A');
    let second = new Song('Song B');
    let third = new Song('Song C');
    first.nextSong = second;
    second.nextSong = third;
    assert.strictEqual(first.isRepeatingPlaylist(), false);
  });
});

Techniques avancées de détection de boucle de liste de lecture en JavaScript

Comprendre la structure fondamentale d'une playlist en termes de listes chaînées est une partie intéressante de la détection des boucles de playlist. Chaque chanson d'une liste de lecture non répétitive est liée à celle qui la précède, jusqu'à ce qu'il n'y ait plus de références à cette chanson et que la liste touche à sa fin. Nous initions un cycle lorsqu'une chanson renvoie à une chanson antérieure, donc dans un sens la liste est « infinie ». La recherche de ces types de cycles est importante non seulement pour les listes de lecture, mais également pour les algorithmes d'allocation de mémoire et de routage.

Ces cycles peuvent être détectés efficacement en JavaScript en utilisant des techniques et des structures de pointeurs telles que Ensemble. Parce qu'il garantit l'unicité et évite que les chansons soient revisitées sans démarrer un cycle, le Ensemble est particulièrement utile. À l’inverse, l’approche à deux pointeurs Floyd-Warshall est une solution optimisée pour l’espace dans laquelle deux références mobiles, ou pointeurs, ont des vitesses différentes. S’ils se rejoignent, un modèle est trouvé.

En rendant ces algorithmes plus efficaces, il est possible d’examiner rapidement des listes de lecture contenant des milliers de chansons. La technique à deux pointeurs est parfaite pour les situations où l'utilisation de la mémoire est un problème car elle a une complexité temporelle O(n) et une complexité spatiale O(1). De plus, le bon fonctionnement de nos solutions est vérifié en utilisant des tests unitaires, tels que ceux réalisés avec Mocha, qui détectent les listes de lecture en boucle et sans boucle dans une variété de paramètres.