DNA 配对 (DNA Pairing)

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• 级别：中级 (Intermediate Algorithm Scripting)

问题解释

• 这个 function 接收一个字符串参数 str，为需要转换的字符串。返回值为转换之后的二维数组
• 例如，第一个参数是 "GCG"，那么返回值就是 [["G", "C"], ["C", "G"], ["G", "C"]]
• 匹配关系也不复杂，"G" 和 "C" 互相匹配，"A" 和 "T" 互相匹配

基本解法

思路提示

• 这道题看起来并不难，写起来也很简单。在基本解法中，我们可以只用循环来解决
• 当然，先生成一个空数组用于存储结果，然后遍历传入的字符串，对每一个都进行判断，把结果 push 进去就行了
• 循环用 for 或者 while 都行，哪个熟悉就用哪个吧。至于判断每一个元素，可以用 if else，当然也可以用 switch
• 如果你用 while，请记得先定义好参考值，设置好跳出条件，并且要在结尾改变参考值，否则就是死循环了
• 如果你用 switch，请记得要在每个条件之后加上 break，否则会继续判断下去。用 if 也是一样，对于独立判断条件，要用 else if，而不是全用 if
• 如果你不知道这些内容在说什么，先试着用每种方法都写一遍，就明白了

代码

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function pair(str) {
    var result = [];

    for (var i = 0; i < str.length; i++) {
        if (str[i] === 'G') {
            result.push(['G', 'C']);
        } else if (str[i] === 'C') {
            result.push(['C', 'G']);
        } else if (str[i] === 'A') {
            result.push(['A', 'T']);
        } else if (str[i] === 'T') {
            result.push(['T', 'A']);
        }
    }

    return result;
}

解释

• 唯一美中不足的就是，由于题目中没有说出特殊情况应该如何处理，所以这里也就没法考虑了。特殊情况的意思就是，如果传入的字符含有 "A", "T", "C", "G" 以外的字符

优化 - 使用对象

思路提示

• 对象用于存储一一对应关系。通过题意我们可以得知，碱基对存在如下的对应关系：
  • A -> T
  • T -> A
  • C -> G
  • G -> C
• 所以，我们可以先创建一个 Object, 存储上面的这四条对应关系。这样在遍历过程中就不需要逐个判断了

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function pair(str) {
    var result = [];
    var pairMap = {
        A: 'T',
        T: 'A',
        C: 'G',
        G: 'C'
    };

    for (var i = 0; i < str.length; i++) {
        result.push([str[i], pairMap[str[i]]]);
    }

    return result;
}

解释

• 这样，代码看起来就清爽了不少。当我们需要类似与这样，一一对应关系的时候，请优先考虑使用对象
• 需要说明的是，定义对象的时候，key 可以不加引号，因为不管 key 是什么，JavaScript 都会把它转换为字符串。比如，如果 key 是数字 0，那在对象生成的时候就会是 "0"。如果 key 本身就是一个对象，那就很微妙了。JavaScript 在生成对象的时候会调用它原型链上的 .toString() 方法
  • 你可以试试，如果把 key 弄成 [0, 1]，那么最后在 Object 中存储的会是 "0,1"。这就是数组的 .toString() 方法干的事
  • 你还可以试试，如果把 key 弄成 {a: 1}，那么最后在 Object 中储存的会是 "[object Object]"
• key 可以不加的，但后面的 value 是一定要加的，因为这里我们需要的是字符串。当然，你也可以更进一步，直接把 A 设置为 ['A', 'T']

优化 - 使用数组的 map 方法

思路提示

• 你会发现，传入的参数是字符串，而输出的是数组。而且，输出数组的长度与传入的字符串长度是相等的
• 之前的文章里提到过，数组的 map 方法返回的是等长度的数组，但前提是，你得用数组去调用 map 方法
• 那么问题就在于如何把传入的 str 转成数组，你肯定能想到，需要用 split
• 我们还是继续用上面写好的 pairMap，而不是用 if 和 else 之类的来判断

参考链接

• Array.map()

代码

ES6

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function pair(str) {
    const pairMap = {
        A: 'T',
        T: 'A',
        C: 'G',
        G: 'C'
    };

    return str.split('').map(e => [e, pairMap[e]]);
}

解释

• 不需要太多的解释了。只提示一点，如果你看不懂上面的回调，在 ES5 中其实就是这样写的：

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return str.split('').map(function (e) {
    return [e, pairMap[e]];
});