如果您仍在努力寻找Array 中的空白,(空白 定义为至少needed 长度的连续零元素的数量) ,那么找到所有间隙的一种简单直接的方法是将长度为needed 的 "sliding-window" 向下移动到数组中,检查窗口内的所有值是否为零。如果它们都为零,则表明您发现了一个间隙,如果没有,则移动到Array 中的下一个索引并重复。
这个概念相当简单,但一张图片可能会有所帮助(或尝试图片)
+-------+
| | <= window to slide over array
| |
+---+---+---+---+---+---+---+---+...
| 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | <= array values
+---+---+---+---+---+---+---+---+...
0 1 2 3 4 5 6 7 8 <= array indexes
| |
+-------+
上面显示了Array 的前九个元素,以及下面每个元素的相应索引。由于您的needed 是2,因此您有一个跨越2-elements 的窗口,您将从Array 的开头移动到结尾@ 检查其中的值。这可以通过两个嵌套循环简单地完成,外循环循环 i = needed; i < num_elements; i++,然后内循环从 j = i - needed; j < i; j++ 迭代。
要捕获Array 中的间隙在哪里,请使用第二个数组(我称为gaps),其中包含与Array 相同数量的元素已初始化全部为零。当您在Array 中找到一个区域,其中有needed 个连续元素,您只需增加gaps[j]++; 以将gaps[j] 的值从0 设置为1。 (取决于j 的范围,如果j 超出范围,您可能需要增加gaps[i-needed]++;。
当您从头到尾移动完滑动窗口后,gaps 的每个索引处的值将是 1,其中间隙的开头位于 Array。
一个实现滑动窗口的简单函数可以这样写:
/** find_gaps locates each sequence of all zero within 'array' of
* at least 'needed' length, the corresponding index within 'gaps'
* is incremented to identify the start of each gap, returns the
* number of gaps of 'needed' length in 'array'.
*/
int find_gaps (int *gaps, int *arr, int nelem, int needed)
{
int ngaps = 0; /* count of gaps found */
/* add code to validate parameters here */
memset (gaps, 0, nelem * sizeof *gaps); /* zero gaps array */
for (int i = needed; i < nelem; i++) { /* loop needed to end */
for (int j = i - needed; j < i; j++) { /* loop previous needed */
if (arr[j] != 0) /* if non-zero value, get next in array */
goto next; /* lowly 'goto' works fine here */
}
gaps[i-needed]++; /* increment index in gaps */
ngaps++; /* increment no. of gaps found */
next:;
}
return ngaps; /* return no. of gaps found */
}
(注意:内部循环可以替换为memcmp 以检查是否所有字节都设置为零以定位间隙)
通过上面find_gaps 的操作,以图表为指导,确保您准确了解发生了什么。如果没有,请告诉我。
把它放在一个简短的例子中,将needed 作为程序的第一个参数(如果没有给出参数,则默认使用2),您可以执行以下操作:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
/** find_gaps locates each sequence of all zero within 'array' of
* at least 'needed' length, the corresponding index within 'gaps'
* is incremented to identify the start of each gap, returns the
* number of gaps of 'needed' length in 'array'.
*/
int find_gaps (int *gaps, int *arr, int nelem, int needed)
{
int ngaps = 0; /* count of gaps found */
/* add code to validate parameters here */
memset (gaps, 0, nelem * sizeof *gaps); /* zero gaps array */
for (int i = needed; i < nelem; i++) { /* loop needed to end */
for (int j = i - needed; j < i; j++) { /* loop previous needed */
if (arr[j] != 0) /* if non-zero value, get next in array */
goto next; /* lowly 'goto' works fine here */
}
gaps[i-needed]++; /* increment index in gaps */
ngaps++; /* increment no. of gaps found */
next:;
}
return ngaps; /* return no. of gaps found */
}
int main (int argc, char **argv) {
int array[] = { 0,0,1,0,1,0,1,1,1,0,0,0,0,0,1,1,0,1,0,0,
0,1,1,0,1,0,0,0,1,0,1,1,0,0,1,0,1,0,0,1 },
nelem = sizeof array / sizeof *array, /* number of elements */
gaps[nelem], /* a VLA is fine here C99+, otherwise allocate */
ngaps = 0, /* no. of gaps found */
needed = argc > 1 ? strtol (argv[1], NULL, 0) : 2; /* (default: 2) */
if (errno) { /* validate strtol conversion succeeded */
perror ("strtol-argv[1]");
return 1;
}
/* find the number of gaps, storing beginning index in 'gaps' array */
ngaps = find_gaps (gaps, array, nelem, needed);
printf ("gaps found: %d\n", ngaps); /* output number of gaps */
for (int i = 0; ngaps && i < nelem; i++) /* output index of gaps */
if (gaps[i])
printf (" gap at array[%2d]\n", i);
return 0;
}
(注意:您应该添加检查以确保needed 小于nelem,但是任何其他验证都留给您作为练习)
使用/输出示例
$ ./bin/findgaps
gaps found: 11
gap at array[ 0]
gap at array[ 9]
gap at array[10]
gap at array[11]
gap at array[12]
gap at array[18]
gap at array[19]
gap at array[25]
gap at array[26]
gap at array[32]
gap at array[37]
检查至少 3 个零的间隙:
$ ./bin/findgaps 3
gaps found: 5
gap at array[ 9]
gap at array[10]
gap at array[11]
gap at array[18]
gap at array[25]
有几种方法可以解决这个问题,但滑动窗口可能是最直接的方法之一,而且滑动窗口在 C 语言中有很多其他应用程序,因此非常值得将其添加到您的工具箱中.如果您还有其他问题,请告诉我。