Terugkerende nummers in een afspeellijst vinden: een coderingsprobleem in JavaScript oplossen

Cyclische afspeellijsten detecteren in JavaScript

Het vinden van cycli of herhalingen is een veelvoorkomend probleem bij het beantwoorden van vragen over codeerinterviews, vooral als er datastructuren zoals gekoppelde lijsten nodig zijn. Dit probleem doet zich meestal voor bij afspeellijsten, waar nummers in een reeks verwijzingen naar elkaar kunnen verwijzen. Er wordt gezegd dat een afspeellijst repetitief is als een nummer verwijst naar een eerder nummer.

Het doel van deze JavaScript-coderingsoefening is het schrijven van een functie die bepaalt of nummers in een afspeellijst worden herhaald. Hierbij wordt elk nummer één voor één doorgenomen en wordt gekeken of er een verwijzing is die teruggaat naar een eerder nummer. Zelfs doorgewinterde programmeurs kunnen de subtiliteiten van objectreferenties en loop control tegenkomen terwijl ze proberen dit ogenschijnlijk eenvoudige probleem in JavaScript op te lossen.

Vaak komt het probleem voort uit de manier waarop de iteratielogica wordt uitgedrukt, vooral uit de manier waarop verwijzingen tussen objecten worden afgehandeld. In dit geval hangt de oplossing af van uw vermogen om te begrijpen hoe JavaScript objectreferenties binnen lussen beheert. Terwijl we de oplossing onderzoeken, zullen we ons concentreren op hoe we deze referenties op de juiste manier opnieuw kunnen toewijzen en volgen binnen een afspeellijst.

We zullen het probleem in detail ontleden, kijken naar de tekortkomingen van de bestaande oplossing en een werkbare oplossing bieden voor dit terugkerende obstakel voor afspeellijsten in de discussie die volgt. Met deze oplossing kan de functie cyclische verwijzingen in een afspeellijst nauwkeurig herkennen en het beoogde resultaat produceren.

Detectie van afspeellijstcycli in JavaScript begrijpen

Het eerste aangeboden script maakt gebruik van een gekoppelde lijstbenadering om nummers te identificeren die in een afspeellijst worden herhaald, door elk nummer als een knooppunt te beschouwen. De klassenstructuur van JavaScript wordt gebruikt om a Liedje object dat de stroom van een afspeellijst van nummer naar nummer nabootst door de naam van het nummer en een verwijzing naar het volgende nummer op te slaan. Het hoofdbestanddeel van de oplossingstracks kwam eerder muziek tegen met behulp van een Set. We gebruiken een while-lus om door de nummers te lopen, waarbij we controleren of het huidige nummer al eerder is gehoord. Als dit het geval is, geven we aan dat de afspeellijst zich herhaalt door true te retourneren.

Het cyclusdetectiealgoritme van Floyd, gewoonlijk de tweepuntstechniek genoemd, wordt op de tweede manier gebruikt. Bij deze methode bewegen twee aanwijzers met verschillende snelheden door de afspeellijst: één slaat twee nummers over en gaat één nummer tegelijk vooruit. Deze aanwijzingen zullen elkaar uiteindelijk ontmoeten als er een cyclus is, wat aangeeft dat de afspeellijst zich herhaalt. Omdat het niet nodig is de weergegeven nummers op te slaan, is deze methode ruimtebesparend en daarom een ​​betere optie voor grotere afspeellijsten.

Deze oplossingen laten ook zien hoe u gekoppelde lijsten in JavaScript kunt maken, omdat de volgend liedje eigenschap koppelt elk Liedje bezwaar maken tegen een ander. Cyclusdetectie in het eerste script maakt gebruik van een vaste structuur. Omdat sets voor uniciteit zorgen, kunnen we direct vaststellen of een nummer al gespeeld is zodra het aan de set wordt toegevoegd. Dit maakt sets bijzonder nuttig. Dit helpt ons te herkennen wanneer een cyclus begint en voorkomt dat we verstrikt raken in een eindeloze lus.

Ten slotte garanderen de unit-tests die voor beide strategieën zijn opgenomen dat de oplossing in verschillende omgevingen accuraat is. Om onze code te controleren, hebben we het Mocha-testframework gebruikt. De Node.js beweren module wordt gebruikt om te bevestigen dat de outputs zijn zoals verwacht, en Mocha's beschrijven En Het Er worden functies gebruikt om de tests logisch te structureren. Unittests spelen een cruciale rol in het ontwikkelingsproces, omdat ze valideren dat de functie presteert zoals verwacht voor zowel terugkerende als niet-herhalende afspeellijsten, waardoor zekerheid wordt geboden over de veerkracht van de oplossing.

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);
  });
});

Geavanceerde afspeellijstlusdetectietechnieken in JavaScript

Inzicht in de fundamentele structuur van een afspeellijst in termen van gekoppelde lijsten is een interessant onderdeel van de lusdetectie van afspeellijsten. Elk nummer op een niet-herhalende afspeellijst linkt naar het nummer ervoor, totdat er geen verwijzingen meer naar dat nummer zijn en de lijst eindigt. We initiëren een cyclus wanneer een nummer terugverwijst naar een eerder nummer, daarom is de lijst in zekere zin "oneindig". Het vinden van dit soort cycli is niet alleen belangrijk voor afspeellijsten, maar ook voor geheugentoewijzing en routeringsalgoritmen.

Deze cycli kunnen effectief worden gedetecteerd in JavaScript door gebruik te maken van pointertechnieken en -structuren zoals de Set. Omdat het uniekheid garandeert en voorkomt dat nummers opnieuw worden bekeken zonder een cyclus te starten, wordt de Set is vooral nuttig. Omgekeerd is de tweepuntsbenadering van Floyd-Warshall een voor de ruimte geoptimaliseerde oplossing waarbij twee bewegende referenties, of wijzers, verschillende snelheden hebben. Als ze samenkomen, wordt een patroon gevonden.

Door deze algoritmen efficiënter te maken, is het mogelijk om afspeellijsten met duizenden nummers snel te onderzoeken. De tweepuntstechniek is perfect voor situaties waarin geheugengebruik een probleem is, omdat deze een O(n) tijdcomplexiteit en een O(1) ruimtecomplexiteit heeft. Bovendien wordt gecontroleerd of onze oplossingen goed werken door unit-tests uit te voeren, zoals die gemaakt met Mocha, die looping en non-looping afspeellijsten in verschillende instellingen detecteren.