Add JavaScript and TypeScript code of heap sort, selection sort and binary search edge and Fix the indentation of TS code

codes/javascript/chapter_searching/binary_search_edge.js

@@ -0,0 +1,55 @@
+/**
+ * File: binary_search_edge.js
+ * Created Time: 2023-06-04
+ * Author: Justin (xiefahit@gmail.com)
+ */
+
+/* 二分查找最左一个元素 */
+function binary_search_left_edge(nums, target) {
+ let i = 0, j = nums.length - 1; // 初始化双闭区间 [0, n-1]
+ while (i <= j) {
+ let m = Math.floor((i + j) / 2); // 计算中点索引 m
+ if (nums[m] < target) {
+ i = m + 1; // target 在区间 [m+1, j] 中
+ } else if (nums[m] > target) {
+ j = m - 1; // target 在区间 [i, m-1] 中
+ } else {
+ j = m - 1; // 首个小于 target 的元素在区间 [i, m-1] 中
+ }
+ }
+ if (i == nums.length || nums[i] != target) {
+ return -1; // 未找到目标元素，返回 -1
+ }
+ return i;
+}
+
+/* 二分查找最右一个元素 */
+function binary_search_right_edge(nums, target) {
+ let i = 0, j = nums.length - 1; // 初始化双闭区间 [0, n-1]
+ while (i <= j) {
+ let m = Math.floor((i + j) / 2); // 计算中点索引 m
+ if (nums[m] < target) {
+ i = m + 1; // target 在区间 [m+1, j] 中
+ } else if (nums[m] > target) {
+ j = m - 1; // target 在区间 [i, m-1] 中
+ } else {
+ i = m + 1; // 首个大于 target 的元素在区间 [m+1, j] 中
+ }
+ }
+ if (j == nums.length || nums[j] != target) {
+ return -1; // 未找到目标元素，返回 -1
+ }
+ return j;
+}
+
+/* Driver Code */
+let target = 6;
+const nums = [1, 3, 6, 6, 6, 6, 6, 10, 12, 15];
+
+// 二分查找最左一个元素
+let index_left = binary_search_left_edge(nums, target);
+console.log("数组中最左一个元素 6 的索引 = ", index_left);
+
+// 二分查找最右一个元素
+let index_right = binary_search_right_edge(nums, target);
+console.log("数组中最右一个元素 6 的索引 = ", index_right);

codes/javascript/chapter_sorting/heap_sort.js

@@ -0,0 +1,49 @@
+/**
+ * File: heap_sort.js
+ * Created Time: 2023-06-04
+ * Author: Justin (xiefahit@gmail.com)
+ */
+
+/* 堆的长度为 n ，从节点 i 开始，从顶至底堆化 */
+function sift_down(nums, n, i) {
+ while (true) {
+ // 判断节点 i, l, r 中值最大的节点，记为 ma
+ let l = 2 * i + 1;
+ let r = 2 * i + 2;
+ let ma = i;
+ if (l < n && nums[l] > nums[ma]) {
+ ma = l;
+ }
+ if (r < n && nums[r] > nums[ma]) {
+ ma = r;
+ }
+ // 若节点 i 最大或索引 l, r 越界，则无需继续堆化，跳出
+ if (ma === i) {
+ break;
+ }
+ // 交换两节点
+ [nums[i], nums[ma]] = [nums[ma], nums[i]];
+ // 循环向下堆化
+ i = ma;
+ }
+}
+
+/* 堆排序 */
+function heap_sort(nums) {
+ // 建堆操作：堆化除叶节点以外的其他所有节点
+ for (let i = Math.floor(nums.length / 2) - 1; i >= 0; i--) {
+ sift_down(nums, nums.length, i);
+ }
+ // 从堆中提取最大元素，循环 n-1 轮
+ for (let i = nums.length - 1; i > 0; i--) {
+ // 交换根节点与最右叶节点（即交换首元素与尾元素）
+ [nums[0], nums[i]] = [nums[i], nums[0]];
+ // 以根节点为起点，从顶至底进行堆化
+ sift_down(nums, i, 0);
+ }
+}
+
+/* Driver Code */
+const nums = [4, 1, 3, 1, 5, 2];
+heap_sort(nums);
+console.log("堆排序完成后 nums =", nums);

codes/javascript/chapter_sorting/selection_sort.js

@@ -0,0 +1,27 @@
+/**
+ * File: selection_sort.js
+ * Created Time: 2023-06-04
+ * Author: Justin (xiefahit@gmail.com)
+ */
+
+/* 选择排序 */
+function selection_sort(nums) {
+ let n = nums.length;
+ // 外循环：未排序区间为 [i, n-1]
+ for (let i = 0; i < n - 1; i++) {
+ // 内循环：找到未排序区间内的最小元素
+ let k = i;
+ for (let j = i + 1; j < n; j++) {
+ if (nums[j] < nums[k]) {
+ k = j; // 记录最小元素的索引
+ }
+ }
+ // 将该最小元素与未排序区间的首个元素交换
+ [nums[i], nums[k]] = [nums[k], nums[i]];
+ }
+}
+
+/* Driver Code */
+const nums = [4, 1, 3, 1, 5, 2];
+selection_sort(nums);
+console.log("选择排序完成后 nums =", nums);

codes/typescript/chapter_backtracking/n_queens.ts

@@ -16,7 +16,7 @@ function backtrack(
 ): void {
  // 当放置完所有行时，记录解
  if (row === n) {
- res.push(state.map((row) => row.slice()));
+ res.push(state.map(row => row.slice()));
  return;
  }
  // 遍历所有列
@@ -27,12 +27,12 @@ function backtrack(
  // 剪枝：不允许该格子所在 (列 或 主对角线 或 副对角线) 包含皇后
  if (!(cols[col] || diags1[diag1] || diags2[diag2])) {
  // 尝试：将皇后放置在该格子
- state[row][col] = 'Q';
+ state[row][col] = "Q";
  cols[col] = diags1[diag1] = diags2[diag2] = true;
  // 放置下一行
  backtrack(row + 1, n, state, res, cols, diags1, diags2);
  // 回退：将该格子恢复为空位
- state[row][col] = '#';
+ state[row][col] = "#";
  cols[col] = diags1[diag1] = diags2[diag2] = false;
  }
  }
@@ -41,7 +41,7 @@ function backtrack(
 /* 求解 N 皇后 */
 function nQueens(n: number): string[][][] {
  // 初始化 n*n 大小的棋盘，其中 'Q' 代表皇后，'#' 代表空位
- const state = Array.from({ length: n }, () => Array(n).fill('#'));
+ const state = Array.from({ length: n }, () => Array(n).fill("#"));
  const cols = Array(n).fill(false); // 记录列是否有皇后
  const diags1 = Array(2 * n - 1).fill(false); // 记录主对角线是否有皇后
  const diags2 = Array(2 * n - 1).fill(false); // 记录副对角线是否有皇后
@@ -57,9 +57,7 @@ const res = nQueens(n);
 
 console.log(`输入棋盘长宽为 ${n}`);
 console.log(`皇后放置方案共有 ${res.length} 种`);
-res.forEach((state) => {
- console.log('--------------------');
- state.forEach((row) => console.log(row));
+res.forEach(state => {
+ console.log("--------------------");
+ state.forEach(row => console.log(row));
 });
-
-export {};

codes/typescript/chapter_searching/binary_search_edge.ts

@@ -0,0 +1,55 @@
+/**
+ * File: binary_search_edge.ts
+ * Created Time: 2023-06-04
+ * Author: Justin (xiefahit@gmail.com)
+ */
+
+/* 二分查找最左一个元素 */
+function binary_search_left_edge(nums: number[], target: number): number {
+ let i = 0, j = nums.length - 1; // 初始化双闭区间 [0, n-1]
+ while (i <= j) {
+ let m = Math.floor((i + j) / 2); // 计算中点索引 m
+ if (nums[m] < target) {
+ i = m + 1; // target 在区间 [m+1, j] 中
+ } else if (nums[m] > target) {
+ j = m - 1; // target 在区间 [i, m-1] 中
+ } else {
+ j = m - 1; // 首个小于 target 的元素在区间 [i, m-1] 中
+ }
+ }
+ if (i == nums.length || nums[i] != target) {
+ return -1; // 未找到目标元素，返回 -1
+ }
+ return i;
+}
+
+/* 二分查找最右一个元素 */
+function binary_search_right_edge(nums: number[], target: number): number {
+ let i = 0, j = nums.length - 1; // 初始化双闭区间 [0, n-1]
+ while (i <= j) {
+ let m = Math.floor((i + j) / 2); // 计算中点索引 m
+ if (nums[m] < target) {
+ i = m + 1; // target 在区间 [m+1, j] 中
+ } else if (nums[m] > target) {
+ j = m - 1; // target 在区间 [i, m-1] 中
+ } else {
+ i = m + 1; // 首个大于 target 的元素在区间 [m+1, j] 中
+ }
+ }
+ if (j == nums.length || nums[j] != target) {
+ return -1; // 未找到目标元素，返回 -1
+ }
+ return j;
+}
+
+/* Driver Code */
+let target: number = 6;
+const nums: number[] = [1, 3, 6, 6, 6, 6, 6, 10, 12, 15];
+
+// 二分查找最左一个元素
+let index_left: number = binary_search_left_edge(nums, target);
+console.log("数组中最左一个元素 6 的索引 = ", index_left);
+
+// 二分查找最右一个元素
+let index_right: number = binary_search_right_edge(nums, target);
+console.log("数组中最右一个元素 6 的索引 = ", index_right);

codes/typescript/chapter_sorting/heap_sort.ts

@@ -0,0 +1,51 @@
+/**
+ * File: heap_sort.ts
+ * Created Time: 2023-06-04
+ * Author: Justin (xiefahit@gmail.com)
+ */
+
+/* 堆的长度为 n ，从节点 i 开始，从顶至底堆化 */
+function sift_down(nums: number[], n: number, i: number): void {
+ while (true) {
+ // 判断节点 i, l, r 中值最大的节点，记为 ma
+ let l = 2 * i + 1;
+ let r = 2 * i + 2;
+ let ma = i;
+ if (l < n && nums[l] > nums[ma]) {
+ ma = l;
+ }
+ if (r < n && nums[r] > nums[ma]) {
+ ma = r;
+ }
+ // 若节点 i 最大或索引 l, r 越界，则无需继续堆化，跳出
+ if (ma === i) {
+ break;
+ }
+ // 交换两节点
+ [nums[i], nums[ma]] = [nums[ma], nums[i]];
+ // 循环向下堆化
+ i = ma;
+ }
+}
+
+/* 堆排序 */
+function heap_sort(nums: number[]): void {
+ // 建堆操作：堆化除叶节点以外的其他所有节点
+ for (let i = Math.floor(nums.length / 2) - 1; i >= 0; i--) {
+ sift_down(nums, nums.length, i);
+ }
+ // 从堆中提取最大元素，循环 n-1 轮
+ for (let i = nums.length - 1; i > 0; i--) {
+ // 交换根节点与最右叶节点（即交换首元素与尾元素）
+ [nums[0], nums[i]] = [nums[i], nums[0]];
+ // 以根节点为起点，从顶至底进行堆化
+ sift_down(nums, i, 0);
+ }
+}
+
+/* Driver Code */
+const nums: number[] = [4, 1, 3, 1, 5, 2];
+heap_sort(nums);
+console.log("堆排序完成后 nums =", nums);
+
+export { };

codes/typescript/chapter_sorting/selection_sort.ts

@@ -0,0 +1,29 @@
+/**
+ * File: selection_sort.ts
+ * Created Time: 2023-06-04
+ * Author: Justin (xiefahit@gmail.com)
+ */
+
+/* 选择排序 */
+function selection_sort(nums: number[]): void {
+ let n = nums.length;
+ // 外循环：未排序区间为 [i, n-1]
+ for (let i = 0; i < n - 1; i++) {
+ // 内循环：找到未排序区间内的最小元素
+ let k = i;
+ for (let j = i + 1; j < n; j++) {
+ if (nums[j] < nums[k]) {
+ k = j; // 记录最小元素的索引
+ }
+ }
+ // 将该最小元素与未排序区间的首个元素交换
+ [nums[i], nums[k]] = [nums[k], nums[i]];
+ }
+}
+
+/* Driver Code */
+const nums: number[] = [4, 1, 3, 1, 5, 2];
+selection_sort(nums);
+console.log("选择排序完成后 nums =", nums);
+
+export { };