面試官:說說你對算法的理解?應用場景?
一、是什么
算法(Algorithm)是指解題方案的準確而完整的描述,是一系列解決問題的清晰指令,算法代表著用系統(tǒng)的方法描述解決問題的策略機制
也就是說,能夠對一定規(guī)范的輸入,在有限時間內(nèi)獲得所要求的輸出
如果一個算法有缺陷,或不適合于某個問題,執(zhí)行這個算法將不會解決這個問題
一個程序=算法+數(shù)據(jù)結構,數(shù)據(jù)結構是算法實現(xiàn)的基礎,算法總是要依賴于某種數(shù)據(jù)結構來實現(xiàn)的,兩者不可分割
因此,算法的設計和選擇要同時結合數(shù)據(jù)結構,簡單地說數(shù)據(jù)結構的設計就是選擇存儲方式,如確定問題中的信息是用數(shù)組存儲還是用普通的變量存儲或其他更加復雜的數(shù)據(jù)結構
針對上述,可以得出一個總結:不同的算法可能用不同的時間、空間或效率來完成同樣的任務
二、特性
關于算法的五大特性,有如下:
- 有限性(Finiteness):一個算法必須保證執(zhí)行有限步之后結束
- 確切性(Definiteness):一個算法的每一步驟必須有確切的定義
- 輸入(Input):一個算法有零個或多個輸入,以刻畫運算對象的初始情況,所謂零個輸入是指算法本身給定了初始條件
- 輸出(Output):一個算法有一個或多個輸出。沒有輸出的算法毫無意義
- 可行性(Effectiveness):算法中執(zhí)行的任何計算步驟都是可以被分解為基本的可執(zhí)行的操作步驟,即每個計算步驟都可以在有限時間內(nèi)完成(也稱之為有效性)
三、應用場景
在前端領域中,數(shù)據(jù)結構與算法無法不在,例如現(xiàn)在的vue或者react項目,實現(xiàn)虛擬DOM或者Fiber結構,本質就是一種數(shù)據(jù)結構,如下一個簡單的虛擬DOM:
- {
- type: 'div',
- props: {
- name: 'lucifer'
- },
- children: [{
- type: 'span',
- props: {},
- children: []
- }]
- }
vue與react都能基于基于對應的數(shù)據(jù)結構實現(xiàn)diff算法,提高了整個框架的性能以及拓展性
包括在前端javascript編譯的時候,都會生成對應的抽象語法樹AST,其本身不涉及到任何語法,因此你只要編寫相應的轉義規(guī)則,就可以將任何語法轉義到任何語法,也是babel, PostCSS, prettier, typescript
除了這些框架或者工具底層用到算法與數(shù)據(jù)結構之外,日常業(yè)務也無處不在,例如實現(xiàn)一個輸入框攜帶聯(lián)想功能,如下:
如果我們要實現(xiàn)這個功能, 則可以使用前綴樹,如下:
包括前端可能會做一些對字符串進行相似度檢測,例如"每日一題"和"js每日一題"兩個字符串進行相似度對比,這種情況可以通過“最小編輯距離”算法,如果a和b的編輯距離越小,我們認為越相似
日常在編寫任何代碼的都需要一個良好的算法思維,選擇好的算法或者數(shù)據(jù)結構,能讓整個程序效率更高
參考文獻
https://baike.baidu.com/item/%E7%AE%97%E6%B3%95/209025
https://lucifer.ren/blog/2019/09/18/algorthimn-fe-1/