Mendeteksi Daftar Putar Siklik di JavaScript
Menemukan siklus atau pengulangan adalah masalah umum saat menjawab pertanyaan wawancara coding, terutama yang memerlukan struktur data seperti daftar tertaut. Masalah ini biasanya muncul dalam playlist, di mana lagu-lagu dapat terhubung satu sama lain dalam suatu rantai referensi. Sebuah playlist dikatakan repetitif jika sebuah lagu merujuk pada lagu sebelumnya.
Tujuan dari latihan pengkodean JavaScript ini adalah untuk menulis fungsi yang menentukan apakah ada lagu dalam playlist yang diulang. Ini memeriksa setiap lagu satu per satu dan melihat apakah ada referensi yang mengulang kembali ke lagu sebelumnya. Bahkan pemrogram berpengalaman pun mungkin menemukan seluk-beluk referensi objek dan kontrol loop ketika mencoba memecahkan masalah yang tampaknya mudah ini dalam JavaScript.
Seringkali, masalah berasal dari cara logika iterasi diungkapkan, khususnya dari cara penanganan referensi antar objek. Dalam hal ini, solusinya bergantung pada kemampuan Anda untuk memahami bagaimana JavaScript mengelola referensi objek di dalam loop. Kami akan berkonsentrasi pada cara menetapkan ulang dan melacak referensi ini dengan tepat dalam daftar putar saat kami memeriksa solusinya.
Kami akan membedah masalah ini secara mendetail, melihat kekurangan dari solusi yang ada, dan menawarkan solusi yang bisa diterapkan untuk kendala playlist yang berulang ini dalam diskusi berikutnya. Dengan perbaikan ini, fungsi tersebut akan dapat mengenali referensi siklik dalam playlist secara akurat dan memberikan hasil yang diinginkan.
Memerintah | Contoh penggunaan |
---|---|
Set() | Objek JavaScript Set() digunakan untuk menyimpan data unik. Untuk membantu mengidentifikasi siklus playlist, ini digunakan dalam contoh untuk melacak lagu yang dilihat, memastikan tidak ada lagu yang diputar lagi. |
has() | Objek Set() memiliki fungsi has(). Ia memeriksa apakah elemen tertentu ada di set. Di sini, ia memeriksa apakah suatu lagu telah didengarkan, yang menunjukkan bahwa daftar putar tersebut berulang. |
add() | Objek Set() memiliki fungsi has(). Ini menguji apakah elemen tertentu ada di set. Di sini, ia memeriksa apakah suatu lagu telah didengarkan, yang menunjukkan bahwa daftar putar tersebut berulang. |
two-pointer technique | Metode ini, yang terkadang disebut sebagai algoritma deteksi siklus Floyd-Warshall, menavigasi playlist menggunakan dua petunjuk: lambat dan cepat. Untuk mendeteksi loop secara efektif, penunjuk lambat bergerak satu langkah sedangkan penunjuk cepat bergerak dua langkah. |
nextSong | Kelas Lagu memiliki properti unik bernama nextSong yang mereferensikan lagu yang muncul setelahnya di playlist. Ini memungkinkan peniruan struktur daftar tertaut di mana setiap lagu secara berurutan merujuk setiap lagu lainnya. |
describe() | Fungsi deskripsi() kerangka pengujian Mocha digunakan untuk mengatur pengujian unit terkait. Ini membagi tes ke dalam kategori logis, seperti daftar putar yang berulang dan yang tidak. |
it() | Di Mocha, definisi kasus uji disebut it(). Ini menunjukkan kasus tertentu yang harus diuji, seperti memastikan fungsi mengenali playlist berulang dengan tepat. |
assert.strictEqual() | Metode ini berasal dari modul Assert di Node.js. Dalam hal ini, ini memverifikasi hasil prediksi fungsi pengulangan daftar putar dengan menentukan apakah dua nilai benar-benar sama. |
Memahami Deteksi Siklus Daftar Putar di JavaScript
Skrip pertama yang ditawarkan menggunakan pendekatan daftar tertaut untuk mengidentifikasi lagu-lagu yang diulang dalam playlist dengan mempertimbangkan setiap lagu sebagai sebuah node. Struktur kelas JavaScript digunakan untuk membangun a Lagu objek yang meniru aliran playlist dari satu track ke track lain dengan menyimpan nama lagu dan referensi ke lagu berikutnya. Komponen utama dari solusi melacak musik yang ditemui sebelumnya menggunakan a Mengatur. Kami menggunakan perulangan while untuk mengulangi lagu, memeriksa apakah lagu saat ini pernah didengarkan sebelumnya. Jika ya, kami menunjukkan bahwa playlist tersebut berulang dengan mengembalikan nilai true.
Algoritme deteksi siklus Floyd, yang biasa disebut sebagai teknik dua penunjuk, digunakan dengan cara kedua. Dengan menggunakan metode ini, dua penunjuk menelusuri daftar putar dengan kecepatan berbeda: satu melewati dua lagu dan memajukan satu lagu dalam satu waktu. Petunjuk ini pada akhirnya akan bertemu jika ada siklus yang menandakan bahwa playlist tersebut berulang. Karena tidak perlu menyimpan lagu yang sedang dilihat, metode ini lebih hemat ruang dan karenanya merupakan pilihan yang lebih baik untuk playlist yang lebih besar.
Solusi ini juga menunjukkan cara membuat daftar tertaut di JavaScript karena berikutnyaLagu tautan properti masing-masing Lagu keberatan dengan yang lain. Deteksi siklus pada skrip pertama memanfaatkan struktur yang ditetapkan. Karena set menjamin keunikan, kita dapat langsung menentukan apakah suatu lagu sudah diputar setelah ditambahkan ke set. Hal ini membuat set sangat membantu. Hal ini membantu kita mengenali kapan suatu siklus dimulai dan menjaga kita agar tidak terjebak dalam lingkaran tanpa akhir.
Terakhir, pengujian unit yang disertakan untuk kedua strategi menjamin bahwa solusinya akurat dalam berbagai situasi. Untuk memeriksa kode kami, kami menggunakan kerangka pengujian Mocha. Node.js menegaskan modul digunakan untuk mengonfirmasi bahwa keluarannya seperti yang diharapkan, dan milik Mocha menggambarkan Dan dia fungsi digunakan untuk menyusun tes secara logis. Pengujian unit memainkan peran penting dalam proses pengembangan karena pengujian tersebut memvalidasi bahwa fungsi tersebut berfungsi sesuai yang diharapkan untuk playlist berulang dan tidak berulang, sehingga memberikan jaminan terhadap ketahanan solusi.
Mendeteksi Lagu Berulang di Playlist dengan JavaScript
Pemrograman Berorientasi Objek dalam JavaScript dengan While Loops
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
Pendekatan Alternatif: Menggunakan Dua Pointer untuk Deteksi Siklus
Deteksi Siklus Linked List dengan Algoritma Floyd-Warshall
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
Pengujian Unit untuk Deteksi Loop Daftar Putar
Menguji Fungsi isRepeatingPlaylist dengan Node.js dan Mocha
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);
});
});
Teknik Deteksi Loop Daftar Putar Tingkat Lanjut dalam JavaScript
Memahami struktur dasar playlist daftar tertaut adalah bagian menarik dari deteksi putaran daftar putar. Setiap lagu di playlist yang tidak berulang tertaut ke lagu sebelumnya, hingga tidak ada lagi referensi ke lagu tersebut dan daftarnya berakhir. Kami memulai sebuah siklus ketika sebuah lagu merujuk kembali ke lagu sebelumnya, oleh karena itu, dalam arti tertentu, daftarnya "tak terbatas". Menemukan siklus semacam ini penting tidak hanya untuk playlist tetapi juga untuk alokasi memori dan algoritma routing.
Siklus ini dapat dideteksi secara efektif dalam JavaScript dengan memanfaatkan teknik dan struktur penunjuk seperti Mengatur. Karena memastikan keunikan dan mencegah lagu ditinjau kembali tanpa memulai siklus, maka Mengatur sangat membantu. Sebaliknya, pendekatan dua penunjuk Floyd-Warshall adalah solusi ruang yang dioptimalkan di mana dua referensi bergerak, atau penunjuk, memiliki kecepatan berbeda. Jika keduanya bersatu, maka akan ditemukan sebuah pola.
Dengan membuat algoritme ini lebih efisien, daftar putar yang berisi ribuan lagu dapat diperiksa dengan cepat. Teknik dua penunjuk sempurna untuk situasi ketika pemanfaatan memori menjadi masalah karena memiliki kompleksitas waktu O(n) dan kompleksitas ruang O(1). Selain itu, solusi kami diverifikasi berfungsi dengan baik dengan menggunakan pengujian unit, seperti yang dibuat dengan Mocha, yang mendeteksi playlist looping dan non-looping dalam berbagai pengaturan.
Pertanyaan Umum tentang Deteksi Siklus Daftar Putar
- Apa yang dimaksud dengan siklus dalam playlist?
- Ketika sebuah lagu dalam playlist merujuk pada lagu sebelumnya, rangkaian perulangan yang dikenal sebagai siklus akan dibuat.
- Bagaimana teknik dua penunjuk mendeteksi suatu siklus?
- Penunjuk cepat bergerak dua langkah, dan penunjuk lambat bergerak satu langkah pada satu waktu menggunakan teknik dua penunjuk. Jika keduanya menyatu, maka akan muncul lingkaran.
- Mengapa a Set digunakan untuk deteksi siklus?
- Di sebuah Set, nilai yang berbeda disimpan. Mencatat musik yang didengarkan sangat membantu. Sebuah loop diidentifikasi jika musik dimainkan lagi.
- Bisakah saya menggunakan algoritma ini untuk aplikasi lain?
- Memang benar, banyak pekerjaan yang dilakukan untuk mengidentifikasi loop dalam daftar tertaut, manajemen memori, dan perutean jaringan menggunakan teknik deteksi siklus.
- Mengapa kami menggunakan while loop dalam traversal daftar putar?
- Kita dapat menelusuri daftar putar secara berulang menggunakan while loop sampai kita menemukan siklus atau mencapai akhir daftar.
Pemikiran Terakhir tentang Mendeteksi Daftar Putar Berulang
Mungkin sulit untuk mengidentifikasi siklus dalam playlist, terutama saat menavigasi manajemen referensi objek JavaScript. Namun, kami dapat menangani masalah ini secara efisien dan menyederhanakan kode kami dengan menggunakan teknik seperti menerapkan teknik dua penunjuk atau melacak referensi lagu dengan Set.
Mengetahui cara kerja teknik ini akan membantu Anda memecahkan masalah dengan lebih efektif, baik Anda menanganinya untuk wawancara coding atau untuk penggunaan praktis. Menggunakan struktur yang efektif seperti Mengatur dan memahami bagaimana bantuan pointer dalam deteksi siklus adalah pelajaran utama yang bisa dipelajari.
Sumber Daya dan Referensi untuk Deteksi Siklus Daftar Putar
- Inspirasi untuk algoritme deteksi siklus daftar putar diambil dari masalah daftar tertaut yang umum dan teknik seperti algoritme Floyd-Warshall. Pelajari lebih lanjut tentang daftar tertaut dan deteksi siklus dalam sumber daya komprehensif ini: Deteksi Siklus di Wikipedia .
- Sumber daya hebat lainnya yang digunakan adalah dokumentasi JavaScript untuk objek Set, yang memainkan peran penting dalam pendekatan solusi pertama: JavaScript Disetel di MDN .
- Untuk teknik pengujian yang lebih detail dalam JavaScript, dokumentasi resmi Mocha adalah sumber utama untuk memahami penataan dan pernyataan pengujian: Kerangka Pengujian Mocha .
- Jelajahi panduan tentang teknik dua penunjuk ini, yang sering digunakan untuk masalah deteksi siklus dan merupakan salah satu metode efisien yang digunakan di sini: Deteksi Loop dalam Daftar Tertaut .