求两个数组的交集与差集,学员用双层循环遍历比对——O(n²) 在千级数据时约 50 万次比较。集合运算的正确姿势是用辅助表做哈希查找:O(n+m) 一次遍历完成。另一个误区是以为 Lua 有内置的集合运算函数——需要自己封装。错误场景:
local function intersectBad(a, b)
local out = {}
for _, va in ipairs(a) do
for _, vb in ipairs(b) do
if va == vb then
table.insert(out, va)
end
end
end
return out
end
双层循环 O(n²) 在千级数据时效率低下。
用辅助表做哈希查找:O(n+m) 一次遍历完成交集与差集。规范写法。示例代码如下:
local function toSet(t)
local s = {}
for _, v in ipairs(t) do
s[v] = true
end
return s
end
local function intersect(a, b)
local sb = toSet(b)
local out = {}
for _, v in ipairs(a) do
if sb[v] then
out[#out + 1] = v
end
end
return out
end
local function difference(a, b)
local sb = toSet(b)
local out = {}
for _, v in ipairs(a) do
if not sb[v] then
out[#out + 1] = v
end
end
return out
end
交集遍历 a 查 b 的集合表,差集遍历 a 查 b 的集合表取不在 b 中的——同一辅助表支持交集与差集两种运算。
三步验证:a={1,2,3} b={2,3,4} 的交集为 {2,3}、差集为 {1}、并集为 {1,2,3,4};空数组与非空数组的交集为空;辅助表方案对 1000 条数据的耗时远低于双层循环。
并集用同样的辅助表模式:先遍历 a 加入结果,再遍历 b 查 a 的集合表取不在 a 中的追加——两种集合运算共用一个辅助表。示例代码如下:
local function union(a, b)
local sa = toSet(a)
local out = {}
for _, v in ipairs(a) do
out[#out + 1] = v
end
for _, v in ipairs(b) do
if not sa[v] then
out[#out + 1] = v
end
end
return out
end
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