1. 介绍
在 JavaScript 中,有时会需要找到一个数组中的中心峰值并找出其峰值。一个中心峰值是指数组中对于一个下标 i,i-1 和 i+1 的值都比它小。峰值则是指该中心峰值的最大值。本文将介绍如何在 JavaScript 中查找一个中心峰值数组的峰值。
2. 中心峰值数组的性质
给定一个数组 arr,我们可以用以下方式定义一个中心峰值数组:
const peakIndexInMountainArray = function(arr) {
for (let i = 1; i < arr.length-1; i++) {
if (arr[i] > arr[i-1] && arr[i] > arr[i+1]) {
return i;
}
}
}
以上代码即为查找中心峰值的代码。其中,我们利用 for 循环和 if 语句查找中心峰值,如果找到了中心峰值则返回其下标 i。
可以发现,中心峰值数组是满足以下条件的:
它是一个单峰数组
它是严格递增的直到某个下标,之后严格递减
其峰值即为中心峰值
根据以上性质可以得出,一个中心峰值数组的峰值必然是该数组的最大值。
3. 查找中心峰值数组的峰值
3.1 暴力解法
暴力解法很简单,就是遍历数组找出最大值:
const findPeakElement = function(nums) {
let max = -Infinity;
let index = 0;
for (let i = 0; i < nums.length; i++) {
if (nums[i] > max) {
max = nums[i];
index = i;
}
}
return index;
}
以上代码实现了从左到右遍历整个数组并找到其中的最大值,最后返回最大值的下标。
3.2 二分查找
由于中心峰值数组具有单峰性,可以考虑利用二分查找来解决问题。
二分查找的思路如下:
取数组的中间值 mid
比较 mid 和 mid+1 的大小
如果 mid > mid+1,则峰值在 mid 的左侧,更新右边界为 mid-1
如果 mid < mid+1,则峰值在 mid 的右侧,更新左边界为 mid+1
重复以上步骤,直到左右边界相遇,此时的下标即为峰值。
const findPeakElement = function(nums) {
let left = 0;
let right = nums.length-1;
while (left < right) {
let mid = Math.floor((left + right) / 2);
if (nums[mid] > nums[mid+1]) {
right = mid;
} else {
left = mid+1;
}
}
return left;
}
4. 总结
本文介绍了如何在 JavaScript 中查找中心峰值数组的峰值。通过定义中心峰值数组的性质,我们可以确定中心峰值数组的峰值必然是最大值。通过暴力解法和二分查找两种方式,我们能够快速找到中心峰值数组的峰值。