我们得到一个数字序列,作为一个向量foo
。任务是找到单调递增- 每个项目小于或等于下一个 - 或foo
单调递减- 每个项目大于或等于下一个。
当然这可以通过循环找到,但是还有更多的创意吗?
另一个:检查是否
all(x == cummax(x))
或者
all(x == cummin(x))
分别为单调递增或递减。这似乎cummax
比diff
而且使用更少的内存要快得多:
> x <- seq_len(1e7)
> system.time(all(x == cummax(x)))
user system elapsed
0.11 0.00 0.11
> system.time(all(diff(x) >= 0))
user system elapsed
0.47 0.13 0.59
> x <- seq_len(1e8)
> system.time(all(x == cummax(x)))
user system elapsed
1.06 0.09 1.16
> system.time(all(diff(x) >= 0))
Error: cannot allocate vector of size 381.5 Mb
In addition: Warning messages:
1: Reached total allocation of 1535Mb: see help(memory.size)
2: Reached total allocation of 1535Mb: see help(memory.size)
3: Reached total allocation of 1535Mb: see help(memory.size)
4: Reached total allocation of 1535Mb: see help(memory.size)
Timing stopped at: 1.96 0.38 2.33
我打赌为什么cummax
比 is 更快,diff
因为它只需要比较比计算差异更快的数字。
编辑:应您(阿里)的要求,包括您的答案在内的其他测试(请注意,我现在正在另一台机器上运行,因此不应将以下结果与上述结果进行比较)
> x <- seq_len(1e7)
> system.time(x == cummax(x))
user system elapsed
0.316 0.096 0.416
> system.time(all(diff(x) >= 0))
user system elapsed
4.364 0.240 4.632
> system.time(x[-1] - x[-length(x)] >= 0)
user system elapsed
3.828 0.380 4.227
> system.time(all(x[-1] >= x[-length(x)]))
user system elapsed
2.572 0.288 2.865
一种选择是使用该diff()
函数来给出向量中相邻元素之间的差异。
单调递增函数将diff(x)
全部 > 或等于 0:
f1 <- 1:10
f2 <- 10:1
> all(diff(f1) >= 0)
[1] TRUE
> all(diff(f2) >= 0)
[1] FALSE
0
尽管可能不赞成测试平等;更好的可能是通过以下方式使用< 0
和否定比较!
:
> all(!diff(f1) < 0)
[1] TRUE
> all(!diff(f2) < 0)
[1] FALSE
原因是您使用的计算机无法准确表示所有数字。您可能会计算出实际上为零但不完全为零的结果,因为计算中的数字无法准确表示(即浮点数)。因此,如果foo
是计算的结果,则测试它是否等于 0 可能会导致应该是 0 稍微大于或小于 0 的结果,这可能会为增加/减少函数给出错误的结果。
对于增加的版本,您可以使用is.unsorted()
:
x <- seq_len(1e7)
!is.unsorted(x)
> !is.unsorted(x)
[1] TRUE
这也很快:
> system.time(!is.unsorted(x))
user system elapsed
0.099 0.000 0.099
> system.time(all(x == cummax(x)))
user system elapsed
0.320 0.039 0.360
不幸is.unsorted()
的是明确用于增加顺序。我们在将其转换为下降的情况时受到了一些打击,但它仍然与我系统上的其他选项具有竞争力:
xx <- 1e7:1
!is.unsorted(-xx)
system.time(!is.unsorted(-xx))
> system.time(!is.unsorted(-xx))
user system elapsed
0.205 0.020 0.226
> system.time(all(xx == cummin(xx)))
user system elapsed
0.356 0.088 0.444
在一个更大的问题上......
x <- 1:1e8
xx <- 1e8:1
system.time(!is.unsorted(x))
system.time(all(x == cummax(x)))
system.time(!is.unsorted(-xx))
system.time(all(xx == cummin(xx)))
> system.time(!is.unsorted(x))
user system elapsed
1.019 0.000 1.019
> system.time(all(x == cummax(x)))
user system elapsed
3.255 0.354 3.608
> system.time(!is.unsorted(-xx))
user system elapsed
2.089 0.561 2.650
> system.time(all(xx == cummin(xx)))
user system elapsed
3.318 0.395 3.713
如果您想强制执行严格递增的序列,请strictly
参见?is.unsorted
.
all(diff(x)<0)
(酌情替换>
, <=
)>=
一个有趣的答案如下:
foo = c(1, 3, 7, 10, 15)
all(foo[-1] - foo[-length(foo)] >= 0) # TRUE
foo[3] = 20
all(foo[-1] - foo[-length(foo)] >= 0) # FALSE