从有序数字数组中查找缺失的元素答案

【问题标题】：Find elements missing from an array of ordered numbers从有序数字数组中查找缺失的元素
【发布时间】：2016-05-05 05:33:25
【问题描述】：

我有一个数组array 排序的数字。我从array 定义了一个数字e missing 如果：

对于array 的某些元素v，e 是v + 1 或v - 1，
e 不是 array 的元素，并且
e 不小于0。

例如，缺少的元素：

array = [0, 1, 2, 4, 5, 6, 9, 10, 12, 13, 17]

是：

[3, 7, 8, 11, 14, 16, 18]

如何找到给定数组array 中缺少的元素？

【问题讨论】：

标签： arrays ruby

【解决方案1】：

看起来你想要这样的东西：

array = [0, 1, 2, 4, 5, 6, 9, 10, 12, 13, 17]
possible_missing = array.flat_map {|e| [e-1, e+1]}.uniq
#=> [1, 0, 2, 3, 5, 4, 6, 7, 8, 10, 9, 11, 13, 12, 14, 16, 18]
diff = (possible_missing - array).select {|e| e >= 0}
#=> [3, 7, 8, 11, 14, 16, 18]

【讨论】：

考虑使用- [-1] 而不是重度O(N) select >= 0。此外，[e-1, e+1] 在flat_map 内部就足够了。
@mudasobwa，我同意[e-1, e+1]。关于索引而不是选择 - 如果数组第一个元素不是0，情况会怎样？
请问？可能出现在结果数组中的唯一多余元素是-1。也就是说，- [-1] 和 select { |e| e >= 0 } 完全等效：arr.flat_map { |e| (e - 1..e + 1).to_a }.uniq - arr - [-1]。
@mudasobwa，哦，对不起，第一次没有理解你的想法。你是对的，但我认为我们只能找到可能缺少的元素，比如在编辑后的答案中，没有(e - 1..e + 1).to_a
是的，当然，我只是复制粘贴了我在这里玩过的代码。无论如何，赞成。

【解决方案2】：

执行此操作的最有效方法可能是使用inject. 这使您只需一次即可构建一个新数组。它不是特别红，因为您需要编写算法。而不是依赖内置函数。但这可能是最有效的方法。

以下算法以返回数组的最终值为 n+1 结束每次迭代，其中 n 是最后评估的项目。如果下一个项目将排除该项目，则将其替换为 n+1。如果下一项比上一项大 2 多，它也会插入 n-1。

present = [0, 1, 2, 4, 5, 6, 9, 10, 12, 13, 17]

present.inject([]) {|absent,n| 
    # If a number has been skipped at n -1 and n +1
    if (absent.empty? or absent.last < n - 1) && n > 0
       absent << n -1 << n + 1

    # if n-1 is already present or the new array is still empty, add n+1
    elsif absent.empty? or absent.last == n-1 
      absent << n + 1

    # if the last element of the absent list should be excluded because it is n, replace it with n+1
    elsif  absent.last == n
      # replace last absent with next
      absent[absent.length-1] = n + 1 
      absent

    # in all other cases do nothing
    else absent
    end
}

# => [3, 7, 8, 11, 14, 16, 18]

【讨论】：

【解决方案3】：

arr = [0, 1, 2, 4, 5, 6, 9, 10, 12, 13, 17]

b = ([arr[0]-1,0].max..arr[-1]+1).to_a - arr
  #=> [3, 7, 8, 11, 14, 15, 16, 18] 
(b - b.each_cons(3).with_object([]) { |(c,d,e),f| f << d if e==c+2 })
  #=> [3, 7, 8, 11, 14, 16, 18]

【讨论】：

【解决方案4】：

array = [0, 1, 2, 4, 5, 6, 9, 10, 12, 13, 17]
range = (0..(array.max + 1))
(range.to_a - array).select do |el| 
  [el-1, el+1].any?{|el2| array.include?(el2)}
end
# => [3, 7, 8, 11, 14, 16, 18]

【讨论】：