【问题标题】:How can I reverse a NSArray in Objective-C?如何在 Objective-C 中反转 NSArray?
【发布时间】:2010-10-09 20:08:15
【问题描述】:

我需要撤销我的NSArray

举个例子:

[1,2,3,4,5] 必须变为:[5,4,3,2,1]

实现这一目标的最佳方法是什么?

【问题讨论】:

标签: objective-c nsarray


【解决方案1】:

如果您利用NSArray 的内置reverseObjectEnumerator 方法和NSEnumeratorallObjects 方法,则有一个更简单的解决方案:

NSArray* reversedArray = [[startArray reverseObjectEnumerator] allObjects];

allObjects is documented 返回一个数组,其中包含尚未用nextObject 遍历的对象,按顺序:

此数组包含枚举器的所有剩余对象按枚举顺序

【讨论】:

  • Matt Williamson 在下面的答案应该是评论:不要使用 danielpunkass 的解决方案。我用它认为这是一个很好的捷径,但现在我花了 3 个小时试图找出我的 A* 算法被破坏的原因。这是因为它返回了错误的集合!
  • “错误设置”是什么意思?一个不倒序的数组?
  • 我无法再重现该错误。这可能是我的错误。这是一个非常优雅的解决方案。
  • 订单现在在文档中得到保证。
  • 我确信这是一个很好的答案,但对于可变对象它会失败。因为 NSEnumerator 提供只读对象类型 @property (readonly, copy) NSArray *allObjects;
【解决方案2】:

要获取数组的反向副本,请使用reverseObjectEnumerator 查看danielpunkass' solution

要反转可变数组,您可以在代码中添加以下类别:

@implementation NSMutableArray (Reverse)

- (void)reverse {
    if ([self count] <= 1)
        return;
    NSUInteger i = 0;
    NSUInteger j = [self count] - 1;
    while (i < j) {
        [self exchangeObjectAtIndex:i
                  withObjectAtIndex:j];

        i++;
        j--;
    }
}

@end

【讨论】:

  • Fast Enumeration 的一个坏处是像我这样的新人不会学习诸如 reverseObjectEnumerator 之类的很酷的东西。非常巧妙的方法。
  • 因为 C++ 迭代器的语法更糟糕,它们很丑。
  • 返回之前不应该复制数组吗?
  • @Georg:我不同意你的观点。如果我看到一个返回不可变对象的方法,我希望它实际上返回一个不可变对象。让它看起来返回一个不可变对象但实际返回一个可变对象是一种危险的做法。
  • 建议 reverseObjectEnumerator allObjects 没有帮助,因为它不会反转 可变数组,即使添加 mutableCopy 也无济于事,因为原始数组仍然没有发生变异。 Apple 文档指出,不可变性应该在运行时进行测试,而是根据返回的类型进行假设,因此在这种情况下返回 NSMutableArray 是完全正确的代码。
【解决方案3】:

一些基准测试

1. reverseObjectEnumerator allObjects

这是最快的方法:

NSArray *anArray = @[@"aa", @"ab", @"ac", @"ad", @"ae", @"af", @"ag",
        @"ah", @"ai", @"aj", @"ak", @"al", @"am", @"an", @"ao", @"ap", @"aq", @"ar", @"as", @"at",
        @"au", @"av", @"aw", @"ax", @"ay", @"az", @"ba", @"bb", @"bc", @"bd", @"bf", @"bg", @"bh",
        @"bi", @"bj", @"bk", @"bl", @"bm", @"bn", @"bo", @"bp", @"bq", @"br", @"bs", @"bt", @"bu",
        @"bv", @"bw", @"bx", @"by", @"bz", @"ca", @"cb", @"cc", @"cd", @"ce", @"cf", @"cg", @"ch",
        @"ci", @"cj", @"ck", @"cl", @"cm", @"cn", @"co", @"cp", @"cq", @"cr", @"cs", @"ct", @"cu",
        @"cv", @"cw", @"cx", @"cy", @"cz"];

NSDate *methodStart = [NSDate date];

NSArray *reversed = [[anArray reverseObjectEnumerator] allObjects];

NSDate *methodFinish = [NSDate date];
NSTimeInterval executionTime = [methodFinish timeIntervalSinceDate:methodStart];
NSLog(@"executionTime = %f", executionTime);

结果:executionTime = 0.000026

2.遍历 reverseObjectEnumerator

这慢了 1.5 倍到 2.5 倍:

NSDate *methodStart = [NSDate date];
NSMutableArray *array = [NSMutableArray arrayWithCapacity:[anArray count]];
NSEnumerator *enumerator = [anArray reverseObjectEnumerator];
for (id element in enumerator) {
    [array addObject:element];
}
NSDate *methodFinish = [NSDate date];
NSTimeInterval executionTime = [methodFinish timeIntervalSinceDate:methodStart];
NSLog(@"executionTime = %f", executionTime);

结果:executionTime = 0.000071

3. sortedArrayUsingComparator

这慢了 30 到 40 倍(这并不奇怪):

NSDate *methodStart = [NSDate date];
NSArray *reversed = [anArray sortedArrayUsingComparator: ^(id obj1, id obj2) {
    return [anArray indexOfObject:obj1] < [anArray indexOfObject:obj2] ? NSOrderedDescending : NSOrderedAscending;
}];

NSDate *methodFinish = [NSDate date];
NSTimeInterval executionTime = [methodFinish timeIntervalSinceDate:methodStart];
NSLog(@"executionTime = %f", executionTime);

结果:executionTime = 0.001100

所以[[anArray reverseObjectEnumerator] allObjects] 在速度和易用性方面无疑是赢家。

【讨论】:

  • 我可以想象,对于大量对象,它会慢 30-40 倍以上。我不知道排序算法的复杂度是多少(最好的情况是 O(n*logn)?,但它也调用 indexOfObject,这可能是 O(n)。使用排序,可能是 O(n^2 *logn) 什么的。不好!
  • 使用enumerateObjectsWithOptions:NSEnumerationReverse 的基准测试怎么样?
  • 我刚刚使用enumerateObjectsWithOptions:NSEnumerationReverse 做了一个基准测试——最高的在0.000072 秒内完成,块方法在0.000009 秒内完成。
  • 很好的观察,这对我来说很有意义,但我认为执行时间太短,无法得出 X 算法比其他算法快 Y 倍的结论。为了测量算法的执行性能,我们必须注意几件事,比如,是否有一些进程在同时运行?例如,也许当您运行第一个算法时,您有更多可用的高速缓存内存,等等。而且,只有一个数据集,我认为我们应该运行几个数据集(不同大小的组合)来得出结论。
【解决方案4】:

DasBoot 的方法是正确的,但他的代码中存在一些错误。这是一个完全通用的代码 sn-p,它将反转任何 NSMutableArray:

/* Algorithm: swap the object N elements from the top with the object N 
 * elements from the bottom. Integer division will wrap down, leaving 
 * the middle element untouched if count is odd.
 */
for(int i = 0; i < [array count] / 2; i++) {
    int j = [array count] - i - 1;

    [array exchangeObjectAtIndex:i withObjectAtIndex:j];
}

您可以将其包装在 C 函数中,或者为了获得奖励积分,使用类别将其添加到 NSMutableArray。 (在这种情况下,“array”将变为“self”。)您还可以通过在循环之前将 [array count] 分配给变量并使用该变量来优化它,如果您愿意的话。

如果您只有一个常规的 NSArray,则无法将其反转,因为 NSArray 无法修改。但是你可以做一个反向复制:

NSMutableArray * copy = [NSMutableArray arrayWithCapacity:[array count]];

for(int i = 0; i < [array count]; i++) {
    [copy addObject:[array objectAtIndex:[array count] - i - 1]];
}

或者用这个小技巧在一行中搞定:

NSArray * copy = [[array reverseObjectEnumerator] allObjects];

如果您只想向后循环数组,您可以使用for/in 循环和[array reverseObjectEnumerator],但使用-enumerateObjectsWithOptions:usingBlock: 可能更有效:

[array enumerateObjectsWithOptions:NSEnumerationReverse
                        usingBlock:^(id obj, NSUInteger idx, BOOL *stop) {
    // This is your loop body. Use the object in obj here. 
    // If you need the index, it's in idx.
    // (This is the best feature of this method, IMHO.)
    // Instead of using 'continue', use 'return'.
    // Instead of using 'break', set '*stop = YES' and then 'return'.
    // Making the surrounding method/block return is tricky and probably
    // requires a '__block' variable.
    // (This is the worst feature of this method, IMHO.)
}];

注意:在 2014 年进行了实质性更新,增加了五年的 Foundation 经验,一个或两个新的 Objective-C 功能,以及来自 cmets 的一些提示。)

【讨论】:

  • 这行得通吗?我认为 NSMutableArray 没有 setObject:atIndex: 方法。感谢您建议的循环修复,并使用通用 id 而不是 NSNumber。
  • 你说得对,我在阅读其他一些示例时发现了这一点。现已修复。
  • [array count] 每次循环时都会被调用。这是非常昂贵的。甚至还有一个函数可以改变两个对象的位置。
【解决方案5】:

在查看了上面其他人的答案后发现Matt Gallagher's discussion here

我建议这样做:

NSMutableArray * reverseArray = [NSMutableArray arrayWithCapacity:[myArray count]]; 

for (id element in [myArray reverseObjectEnumerator]) {
    [reverseArray addObject:element];
}

正如马特所说:

在上述情况下,您可能想知道 -[NSArray reverseObjectEnumerator] 是否会在循环的每次迭代中运行 - 可能会减慢代码速度。 <...>

不久之后,他这样回答:

<...> “collection”表达式仅在 for 循环开始时计算一次。这是最好的情况,因为您可以安全地将昂贵的函数放入“集合”表达式中,而不会影响循环的每次迭代性能。

【讨论】:

    【解决方案6】:

    Georg Schölly 的类别非常好。但是,对于 NSMutableArray,使用 NSUIntegers 作为索引会在数组为空时导致崩溃。正确的代码是:

    @implementation NSMutableArray (Reverse)
    
    - (void)reverse {
        NSInteger i = 0;
        NSInteger j = [self count] - 1;
        while (i < j) {
            [self exchangeObjectAtIndex:i
                      withObjectAtIndex:j];
    
            i++;
            j--;
        }
    }
    
    @end
    

    【讨论】:

      【解决方案7】:

      逆向枚举数组最有效的方法:

      使用enumerateObjectsWithOptions:NSEnumerationReverse usingBlock。使用上述@JohannesFahrenkrug 的基准测试,这比[[array reverseObjectEnumerator] allObjects]; 快8 倍:

      NSDate *methodStart = [NSDate date];
      
      [anArray enumerateObjectsWithOptions:NSEnumerationReverse usingBlock:^(id obj, NSUInteger idx, BOOL *stop) {
          //
      }];
      
      NSDate *methodFinish = [NSDate date];
      NSTimeInterval executionTime = [methodFinish timeIntervalSinceDate:methodStart];
      NSLog(@"executionTime = %f", executionTime);
      

      【讨论】:

        【解决方案8】:
        NSMutableArray *objMyObject = [NSMutableArray arrayWithArray:[self reverseArray:objArrayToBeReversed]];
        
        // Function reverseArray 
        -(NSArray *) reverseArray : (NSArray *) myArray {   
            return [[myArray reverseObjectEnumerator] allObjects];
        }
        

        【讨论】:

          【解决方案9】:

          反转数组并循环遍历它:

          [[[startArray reverseObjectEnumerator] allObjects] enumerateObjectsUsingBlock:^(id obj, NSUInteger idx, BOOL *stop) {
              ...
          }];
          

          【讨论】:

            【解决方案10】:

            要更新它,在 Swift 中可以通过以下方式轻松完成:

            array.reverse()
            

            【讨论】:

              【解决方案11】:

              至于我,您是否首先考虑过数组是如何填充的?我正在将许多对象添加到数组中,并决定在开始时插入每个对象,将任何现有对象向上推。在这种情况下,需要一个可变数组。

              NSMutableArray *myMutableArray = [[NSMutableArray alloc] initWithCapacity:1];
              [myMutableArray insertObject:aNewObject atIndex:0];
              

              【讨论】:

                【解决方案12】:

                或 Scala 方式:

                -(NSArray *)reverse
                {
                    if ( self.count < 2 )
                        return self;
                    else
                        return [[self.tail reverse] concat:[NSArray arrayWithObject:self.head]];
                }
                
                -(id)head
                {
                    return self.firstObject;
                }
                
                -(NSArray *)tail
                {
                    if ( self.count > 1 )
                        return [self subarrayWithRange:NSMakeRange(1, self.count - 1)];
                    else
                        return @[];
                }
                

                【讨论】:

                • 在内存方面,递归对于大型数据结构来说是一个糟糕的想法。
                • 如果用尾递归编译应该没问题
                • 每次递归都在初始化一个新数组,这看起来效率很低。
                【解决方案13】:

                有一个简单的方法来做到这一点。

                    NSArray *myArray = @[@"5",@"4",@"3",@"2",@"1"];
                    NSMutableArray *myNewArray = [[NSMutableArray alloc] init]; //this object is going to be your new array with inverse order.
                    for(int i=0; i<[myNewArray count]; i++){
                        [myNewArray insertObject:[myNewArray objectAtIndex:i] atIndex:0];
                    }
                    //other way to do it
                    for(NSString *eachValue in myArray){
                        [myNewArray insertObject:eachValue atIndex:0];
                    }
                
                    //in both cases your new array will look like this
                    NSLog(@"myNewArray: %@", myNewArray);
                    //[@"1",@"2",@"3",@"4",@"5"]
                

                我希望这会有所帮助。

                【讨论】:

                  【解决方案14】:

                  我不知道任何内置方法。 但是,手工编码并不太难。假设你正在处理的数组元素是整数类型的 NSNumber 对象,'arr' 是你想要反转的 NSMutableArray。

                  int n = [arr count];
                  for (int i=0; i<n/2; ++i) {
                    id c  = [[arr objectAtIndex:i] retain];
                    [arr replaceObjectAtIndex:i withObject:[arr objectAtIndex:n-i-1]];
                    [arr replaceObjectAtIndex:n-i-1 withObject:c];
                  }
                  

                  由于您从 NSArray 开始,因此您必须首先使用原始 NSArray ('origArray') 的内容创建可变数组。

                  NSMutableArray * arr = [[NSMutableArray alloc] init];
                  [arr setArray:origArray];
                  

                  编辑:修复了循环计数中的 n -> n/2 并将 NSNumber 更改为更通用的 id,因为 Brent 的回答中提出了建议。

                  【讨论】:

                  • 这不是缺少 c 版本吗?
                  【解决方案15】:

                  如果你只想反向迭代,试试这个:

                  // iterate backwards
                  nextIndex = (currentIndex == 0) ? [myArray count] - 1 : (currentIndex - 1) % [myArray count];
                  

                  您可以执行一次 [myArrayCount] 并将其保存到局部变量中(我认为它很昂贵),但我也猜测编译器会使用上面编写的代码执行相同的操作。

                  【讨论】:

                    【解决方案16】:

                    Swift 3 语法:

                    let reversedArray = array.reversed()
                    

                    【讨论】:

                      【解决方案17】:

                      试试这个:

                      for (int i = 0; i < [arr count]; i++)
                      {
                          NSString *str1 = [arr objectAtIndex:[arr count]-1];
                          [arr insertObject:str1 atIndex:i];
                          [arr removeObjectAtIndex:[arr count]-1];
                      }
                      

                      【讨论】:

                        【解决方案18】:

                        这是一个很好的宏,适用于 NSMutableArray NSArray:

                        #define reverseArray(__theArray) {\
                            if ([__theArray isKindOfClass:[NSMutableArray class]]) {\
                                if ([(NSMutableArray *)__theArray count] > 1) {\
                                    NSUInteger i = 0;\
                                    NSUInteger j = [(NSMutableArray *)__theArray count]-1;\
                                    while (i < j) {\
                                        [(NSMutableArray *)__theArray exchangeObjectAtIndex:i\
                                                                        withObjectAtIndex:j];\
                                        i++;\
                                        j--;\
                                    }\
                                }\
                            } else if ([__theArray isKindOfClass:[NSArray class]]) {\
                                __theArray = [[NSArray alloc] initWithArray:[[(NSArray *)__theArray reverseObjectEnumerator] allObjects]];\
                            }\
                        }
                        

                        使用只需致电:reverseArray(myArray);

                        【讨论】:

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