Javascript 程序对已排序的二进制数组中的 1 进行计数

什么是二进制数组

在计算机中,二进制数组是由0和1组成的数组,其中每个元素都是数字0或1。它们通常用于表示开关状态、存储图像和音频数据、进行加密等。在 javascript 中,我们可以使用数组来表示二进制数据。

const binaryArray = [1, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 0];

如何对已排序的二进制数组中的1进行计数

当二进制数组已经排序时,我们可以使用二分查找算法来查找数组中元素的位置。通过查找数字1的最后一个出现位置和第一个出现位置,我们可以计算出数组中1的个数。

二分查找算法

二分查找算法是一种用于在已排序数组中查找元素的算法。其基本思想是将数组划分为两个部分并查找目标元素在哪个部分中,然后递归地在该部分中查找。如果找到目标元素,则返回其索引,否则返回-1。

下面是一个使用递归方式实现二分查找算法的代码:

function binarySearch(array, target, start = 0, end = array.length - 1) {

const mid = Math.floor((start + end) / 2);

if (start > end) {

return -1;

} else if (target === array[mid]) {

return mid;

} else if (target < array[mid]) {

return binarySearch(array, target, start, mid - 1);

} else {

return binarySearch(array, target, mid + 1, end);

}

}

在上面的代码中,我们首先计算出数组的中间位置(mid),然后检查目标元素是否等于数组中间元素。如果是,则返回中间元素的索引。否则,如果目标元素小于中间元素,则在左侧子数组中查找。如果目标元素大于中间元素,则在右侧子数组中查找。最后,如果我们找不到目标元素,则返回-1。

计算二进制数组中1的个数

有了二分查找算法的帮助,我们可以编写一个函数来计算二进制数组中1的个数。

function countOnes(array) {

const firstIndex = binarySearch(array, 1);

const lastIndex = binarySearch(array, 1, 0, array.length - 1);

if (firstIndex === -1) {

return 0;

} else {

return lastIndex - firstIndex + 1;

}

}

在上面的代码中,我们首先使用二分查找算法找到第一个1的索引位置(firstIndex),然后查找最后一个1的索引位置(lastIndex)。我们检查第一个1的索引是否存在。如果不存在,则返回0。否则,我们计算1的数量,并返回其总数。

示例代码

以下是我们在上面讨论的函数的一些示例输入和输出:

const binaryArray = [0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1];

console.log(countOnes(binaryArray)); // 输出:5

const binaryArray2 = [0, 0, 0, 0, 0, 1];

console.log(countOnes(binaryArray2)); // 输出:1

const binaryArray3 = [0, 0, 0, 0, 0, 0];

console.log(countOnes(binaryArray3)); // 输出:0

总结

在本文中,我们讨论了如何使用二分查找算法来计算已排序二进制数组中1的个数。通过查找数字1的最后一个出现位置和第一个出现位置,我们可以计算出数组中1的个数。我们编写了一个计算1的数量的函数,并提供了一些示例输入和输出。如果你需要处理二进制数据,这个函数可以让你更方便地计算数组中1的个数。

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