整数の配列を一連の範囲として表示するにはどうすればよいでしょうか?(アルゴリズム)

StackOverflow https://stackoverflow.com/questions/117691

質問

整数の配列が与えられた場合、それを反復処理して、その配列がカバーするすべての範囲を把握する最も簡単な方法は何でしょうか?たとえば、次のような配列の場合:

$numbers = array(1,3,4,5,6,8,11,12,14,15,16);

範囲は次のようになります。

 1,3-6,8,11-12,14-16
役に立ちましたか?

解決

配列が昇順にソートされている場合、問題は簡単です。を定義します Range 始まりと終わりがある構造またはクラス。次に、配列を調べます。現在の要素が前の要素より 1 つ大きい場合は、更新します Range.end, 、それ以外の場合は、この要素を使用して新しい範囲を作成します。 Range.begin. 。範囲を動的配列またはリンク リストに保存します。または、そのまま印刷してください。

配列がソートされていない可能性がある場合は、最初にソートしてください。

他のヒント

C# 3.0 風の方法は次のとおりです。

興味がある点:

  • 自動プロパティ (public int Property { get;セット;})
  • 新しいオブジェクト初期化子を使用します (新しい Range { Begin = xxx;...}
  • 遅延評価に yield を使用する
  • linq 拡張メソッド (First() および Skip()) を使用する

-

class Demo
{
    private class Range
    {
        public int Begin { get; set; }
        public int End { get; set; }

        public override string ToString()
        {
            if (Begin == End)
                return string.Format("{0}", Begin);
            else
                return string.Format("{0}-{1}", Begin, End);
        }
    }

    static void Main(string[] args)
    {
        var list = new List<int> { 1, 3, 4, 5, 6, 8, 11, 12, 14, 15, 16 };
        // list.Sort();
        var ranges = GetRangesForSortedList(list);

        PrintRange(ranges);

        Console.Read();
    }

    private static void PrintRange(IEnumerable<Range> ranges)
    {
        if (ranges.Count() == 0)
            return;

        Console.Write("[{0}", ranges.First());

        foreach (Range range in ranges.Skip(1))
        {
            Console.Write(", {0}", range);
        }

        Console.WriteLine("]");
    }

    private static IEnumerable<Range> GetRangesForSortedList(IList<int> sortedList)
    {
        if (sortedList.Count < 1) 
            yield break;

        int firstItem = sortedList.First();
        Range currentRange = new Range { Begin = firstItem, End = firstItem };

        foreach (int item in sortedList.Skip(1))
        {
            if (item == currentRange.End + 1)
            {
                currentRange.End = item;
            }
            else
            {
                yield return currentRange;
                currentRange = new Range { Begin = item, End = item };
            }
        }

        yield return currentRange;
    }
}

乾杯、デビッド

これは Python の実装です。理解するのは簡単です。

numbers = [1,3,4,5,6,8,11,12,14,15,16];

def is_predecessor(i1, i2):
    if i1 == i2 - 1:
        return True;
    else:
        return False;

def make_range(i1, i2):
    if i1 == i2:
        return str(i1);
    else:
        return str(i1) + "-" + str(i2);

previous_element = None;
current_start_element = None;

for number in numbers:
    if not is_predecessor(previous_element, number):
        if current_start_element is not None:
            print make_range(current_start_element, previous_element);
        current_start_element = number;
    previous_element = number;

# handle last pair
if current_start_element is not None:
    print make_range(current_start_element, previous_element);

これにより次の出力が出力されます。

1
3-6
8
11-12
14-16

わかってる、わかってる、それは違うよ アルゴリズム, しかし、インデントの問題を発生させずにそれを実際に説明することは、単に解決策を実装することよりも難しいことがわかりました。

初め:2番目のソート:トークネーズその後:最初の値を出力し、後続の値をループします。「現在の」値が最後の値 +1 に等しい場合、それをスキップします。値をスキップした場合はダッシュと値を出力し、それ以外の場合はカンマを出力して繰り返します。

それでいいはずです。宿題をコード化してほしくないのですか?:)

あなたの例のように、配列がソートされている場合は、最小値と最大値を含むバケットを定義します。

初期化:最小値と最大値が最初の値に等しいバケットを作成します。

ループ:各値を現在のバケットの最大値と比較します。現在の最大値以上の場合は、最大値を更新します。最大値より 1 つ以上大きい場合は、バケットをバケットのリストに保存し、新しいバケットを開始します。

最終的には、それぞれに最小値と最大値が設定された一連のバケットが作成されます。最小値が最大値と同じ場合は、単一の数値を出力します (例:あなたの例では、最初のバケットの最小値と最大値は 1) になります。異なる場合は範囲​​として出力します。

Lisp での実装例:

CL-USER> (defun print-ranges (integer-list)
           (let ((sorted-list (sort integer-list #'<)))
             (loop with buckets = ()
                   with current-bucket
                   for int in sorted-list
                     initially (setf current-bucket (cons (first sorted-list) (first sorted-list)))
                   do (cond ((= int (cdr current-bucket))) ; do nothing, this number is already in range
                            ((= (1- int) (cdr current-bucket)) ; number is 1 higher--update bucket's max
                             (setf (cdr current-bucket) int))
                            (t
                             (push current-bucket buckets)
                             (setf current-bucket (cons int int)))) ; set up a new bucket
                   finally (push current-bucket buckets)
                           (loop for firstp = t then nil
                                 for bucket in (nreverse buckets) do
                                   (cond ((= (car bucket) (cdr bucket))
                                          (format t "~:[,~;~]~D" firstp (car bucket)))
                                         (t
                                          (format t "~:[,~;~]~D-~D" firstp (car bucket) (cdr bucket))))))))
PRINT-RANGES
CL-USER> (print-ranges (list 1 3 4 5 6 8 11 12 14 15 16))
1,3-6,8,11-12,14-16
NIL
CL-USER> 

基本的には、各項目が (バケット内で最も低いもの、最も高いもの) のリストが作成されます。それがあなたの範囲です。

リストがまだ並べ替えられていない場合は、最初に並べ替えます。

C (gcc)

に似ています Python のバージョン.

void ranges(int n; int a[n], int n)
{
  qsort(a, n, sizeof(*a), intcmp);
  for (int i = 0; i < n; ++i) {
    const int start = i;
    while(i < n-1 and a[i] >= a[i+1]-1)
      ++i;
    printf("%d", a[start]);
    if (a[start] != a[i])
      printf("-%d", a[i]);
    if (i < n-1)
      printf(",");
  }
  printf("\n");
}

例:

/**
 * $ gcc -std=c99 -Wall ranges.c -o ranges && ./ranges
 */
#include <iso646.h> // and
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define T(args...)                                              \
  {                                                             \
    int array[] = {args};                                       \
    ranges(array, sizeof(array) / sizeof(*array));              \
  }

int intcmp(const void* a, const void* b)
{
  const int *ai = a;
  const int *bi = b;

  if (*ai < *bi)
    return -1;
  else if (*ai > *bi)
    return 1;
  else
    return 0;
}

int main(void)
{
  T(1,3,4,5,6,8,11,12,14,15,16);
  T();
  T(1);
  T(1, 2);
  T(3, 1);
  T(1, 3, 4);
  T(1, 2, 4);
  T(1, 1, 2, 4);
  T(1, 2, 2, 4);
  T(1, 2, 2, 3, 5, 5);
}

出力:

1,3-6,8,11-12,14-16

1
1-2
1,3
1,3-4
1-2,4
1-2,4
1-2,4
1-3,5

リストが順序付けされていると仮定すると、最後から開始して次のリストを減算し続けることができます。差が1である間は範囲内です。そうでない場合は、新しい範囲を開始します。

つまり

16-15 = 1

15-14 = 1

14-12 = 2、範囲は 16-14 です - 新しい範囲を開始します。

startRange = array[0];    
for(i=0;i<array.length;i++)
{
   if (array[i + 1] - array[i] > 1)
   {
     endRange = array[i];
     pushRangeOntoArray(startRange,endRange);
     i++;
     startRange = array[i]
     // need to check for end of array here
   }
}

これが私の Perl ソリューションです。よりクリーンで高速になる可能性がありますが、それがどのように機能するかを示します。

# Just in case it's not sorted...
my @list = sort { $a <=> $b } ( 1, 3, 4, 5, 6, 8, 11, 12, 14, 15, 16 );

my $range = [ $list[0] ];

for(@list[1 .. $#list]) {
    if($_ == $range->[-1] + 1) {
        push @$range, $_;
    }
    else {
        print $#$range ? $range->[0] . '-' . $range->[-1] : $range->[0], "\n";
        $range = [ $_ ];
    }
}

Java 1.5 での私の解決策は次のようになります。

public static List<String> getRanges(int... in) {
    List<String> result = new ArrayList<String>();
    int last = -1;
    for (int i : in) {
        if (i != (last + 1)) {
            if (!result.isEmpty()) {
                addRange(result, last);
            }
            result.add(String.valueOf(i));
        } 
        last = i;
    }
    addRange(result, last);
    return result;
}

private static void addRange(List<String> result, int last) {
    int lastPosition = result.size() - 1;
    String lastResult = result.get(lastPosition);
    if (!lastResult.equals(String.valueOf(last))) {
        result.set(lastPosition, lastResult + "-" + last);
    }
}

public static void main(String[] args) {
    List<String> ranges = getRanges(1, 3, 4, 5, 6, 8, 11, 12, 14, 15, 16);
    System.out.println(ranges);
}

出力は次のとおりです。

[1, 3-6, 8, 11-12, 14-16]

グリーツ、グリーツ

1.5 リリースで Subversion に導入された mergeinfo プロパティの形式は、あなたが求めているものと同じであると思います。そのため、Subversion のソースを調べて、その方法を調べることができるかもしれません。すでにここに投稿されている他の提案と何か違うものがあったとしたら、私は驚かれるでしょう。

配列 X() が事前にソートされていると仮定します (そうでない場合は、事前に配列をソートします)。

for each element of X() as $element (with $i as current array posistion)
    add $element to end of array Y()
    if (X($i) + 1 is less than X($i + 1)) AND ($i + 1 is not greater than sizeof(X())) then
        append Y(1)."-".Y(sizeof(Y())) to end of Z()
        unset Y()
    end if    
next
if anything remains in Y() append to end of Z()

まあ、それが私ならそうするでしょう。

範囲の開始値と終了値を含む単純な範囲タイプを作成します。値を 1 つだけ取り、start = end = value を設定するコンストラクターを追加します。範囲オブジェクトのスタックを維持し、配列の並べ替えられたコピーを処理し、必要に応じて上部の範囲を拡張するか、新しい範囲を追加します。より具体的には、配列内の値が 1 + スタックの先頭にある範囲オブジェクトの終了値である場合は、その範囲の終了値をインクリメントし、そうでない場合は、新しい範囲をプッシュします (start = end = value で配列内のインデックス) をスタックに追加します。

module Main where

ranges :: [Int] -> [[Int]]
ranges [] = []
ranges list@(x:xs) = let adj = adjacent list in
             let len = length adj in
                 if length adj == 1
                then [[x]] ++ ranges xs
                else [[x,(last adj)]] ++ ranges (drop ((length adj) - 1) xs)
    where adjacent [] = []
          adjacent (x:xs) = if (xs /= []) && (x + 1) == head xs
             then [x] ++ adjacent (xs)
             else [x]

main = do putStrLn $ show $ ranges [1,2,3,4,5,6,8,11,12,14,15,16]

-- Output: [[1,6],[8],[11,12],[14,16]]

これが Haskell での私のベストショットです。

パール6

sub to_ranges( Int *@data ){
  my @ranges;

  OUTER: for @data -> $item {
    for @ranges -> $range {
      # short circuit if the $item is in a range
      next OUTER if $range[0] <= $item <= $range[1];

      given( $item ){
        when( $range[0]-1 ){ $range[0] = $item }
        when( $range[1]+1 ){ $range[1] = $item }
      }
    }

    push @ranges, [$item,$item];
  }

  return @ranges;
}

Python (>= 2.6)

このバージョンでは、重複およびソートされていないシーケンスもさらに処理します。

from __future__ import print_function

def ranges(a):
    a.sort()
    i = 0
    while i < len(a):
        start = i
        while i < len(a)-1 and a[i] >= a[i+1]-1:
            i += 1
        print(a[start] if a[start] == a[i] else "%d-%d" % (a[start], a[i]),
              end="," if i < len(a)-1 else "\n")
        i += 1

例:

import random
r = range(10)
random.shuffle(r)
ranges(r)
ranges([1,3,4,5,6,8,11,12,14,15,16]);
ranges([])
ranges([1])
ranges([1, 2])
ranges([1, 3])
ranges([1, 3, 4])
ranges([1, 2, 4])
ranges([1, 1, 2, 4])
ranges([1, 2, 2, 4])
ranges([1, 2, 2, 3, 5, 5])

出力:

0-9
1,3-6,8,11-12,14-16
1
1-2
1,3
1,3-4
1-2,4
1-2,4
1-2,4
1-3,5
ライセンス: CC-BY-SA帰属
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