比较算法

Question

我有2个数组（ A和B ）包含类似的数据，但有一些差异。 我想返回一个仅在A的对象数组和另一个仅在B的对象数组。 到目前为止，我一直在想：

1. 蛮力与一些优化（这是微不足道的）
2. 对数组进行排序并使用二进制搜索。

我还有什么其他选择？ 任何语言/解决方案都是公平游戏。

Answer 1

您可以对两个阵列进行排序，然后同时对两个阵列进行线性扫描。 这将是用于排序的O（nlogn）算法和用于扫描/构建新阵列的O（n）。

Answer 2

我将数组A的元素填充到哈希表中，然后迭代数组B在哈希表中进行查找以有效地确定B中的哪些元素也在A中。然后在迭代数组时对哈希表中的B元素执行相同的操作答：那将是整个O（N）。

Answer 3

这很大程度上取决于您拥有的数据类型。 你提到排序，所以我认为它的元素是可比的。 对于大小为m和n集合，这将需要O(m lg m + n lg n)进行排序，这将占主导地位。 （渐近地，如果你进行二元搜索或遍历两个列表都没关系。走两个列表应该是O( m + n) 。）当然，如果你使用的数据有更好的排序算法，比如整数radix-sort，你应该能够达到O( m + n) 。

使用集合（正如其他人所建议的）隐含地建议使用散列，这肯定会使您的问题更容易。 如果散列A（ O(m) ）中的所有元素并将所有散列存储在内存中的散列集中，则散列B（ O(n) ）并检测散列集中可能发生冲突的位置。 这成为优化的问题：您必须评估经典的速度 - 内存权衡。 哈希集越大，冲突检查就越快。 这将在O( m + n ) 。

值得注意的是，您可以证明任何执行您所要求的算法将至少运行m + n次，因为需要查看所有输入。

Answer 4

尝试使用套装。 它们通常有一个difference（）方法（或类似的东西），它可以准确地返回你想要的东西。 就那么简单。 一旦它与语言无关，就可以使用常规方法完成如何创建集合或将差异转换为数组。

Set A = createSetA();
Set B = createSetB();

Array onlyAElements = transformToArray(A.difference(B));
Array onlyBElements = transformToArray(B.difference(A));

或者，您可以对两个数组进行排序，并同时获取两个差异数组。 就像是

int aIndex = 0;
int bIndex = 0;

Array aOnly = new Array();
Array bOnly = new Array();

while (aIndex != a.length || bIndex != b.length)
{
   if (A[aIndex] == B[bIndex]
   {
       aIndex++;
       bIndex++;
   }
   else if (A[aIndex] > B[bIndex])
   {
       aOnly.add(A[aIndex]);
       aIndex++;
   }
   else 
   {
       bOnly.add(B[bIndex]);
       bIndex++;
   }
} 

你应该记住，在越界方面存在一些错误。 但代码只是为了获得主要想法。

Answer 5

我没有超出已经说过的实现或算法，但是我想我会在c＃/ linq中留下这个解决方案给任何可能发现这个问题但想要这样做的人：

    var a = new int[] { 1, 2, 3, 6, 7, 8, 9, 10 };
    var b = new int[] { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 };

    int[] addedToA = a.Except(b);
    int[] missingFromA = b.Except(a);

    foreach (var i in addedToA)
    {
        Console.Write("{0} ", i);
    }
    Console.WriteLine();
    foreach (var i in missingFromA)
    {
        Console.Write("{0} ", i);
    }

这打印：

8 9 10
4 5