JavaScrip求最近点对,使用分治法
时间: 2024-10-21 16:14:52 浏览: 19
JavaScript求解最近点对(Closest Pair of Points)通常采用的是分治算法,最常见的是使用二分查找结合排序的思想。这个问题可以转换为在一个有序数组中寻找两个元素,使得它们之间的曼哈顿距离(绝对值之和)最小。以下是基本步骤:
1. **数据预处理**:首先,你需要将给定的二维坐标点集合按x轴或y轴进行排序,因为两点间的曼哈顿距离与顺序有关。
2. **划分**:如果你有一个包含n个点的数组,你可以将其分为两半,对每半分别递归地找出最近点对。
3. **合并**:然后,在每半的结果中找到当前范围内最近的一对点,接着计算这对点与其他未匹配点的距离,更新全局最近点对的距离。这个过程可以用线性时间复杂度O(n)完成,因为你只需要遍历一次未匹配的点。
4. **返回结果**:当数组只剩下一个元素时,说明所有点都在同一组,直接返回这个点作为“最近点对”(假设它是原点);否则,返回经过合并得到的最近点对。
```javascript
function closestPair(points, sorted = false) {
if (sorted || points.length <= 3) {
// 对于小规模,可以直接遍历
return furthestDistance(points);
}
const mid = Math.floor(points.length / 2);
const left = closestPair(points.slice(0, mid), true);
const right = closestPair(points.slice(mid), true);
return findClosest(left, right);
}
// 辅助函数:在左右两部分中找最近点对
function findClosest(left, right) {
let minDistance = Infinity;
for (let i = 0; i < left.length; i++) {
for (let j = 0; j < right.length; j++) {
const distance = getManhattanDistance(left[i], right[j]);
if (distance < minDistance) {
minDistance = distance;
}
}
}
return minDistance;
}
```
其中`getManhattanDistance`是一个辅助函数,用于计算两点之间的曼哈顿距离。
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