JavaScriptで0と1のバイナリ配列を並べ替える方法

0と1だけが含まれる数値の配列があるとしましょう。この配列を受け取り、すべての1を先頭に、0を末尾に移動させる関数をJavaScriptで実装する必要があります。

例えば、入力配列が次の場合 −

const arr = [1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1];

期待される出力は次のようになります −

const output = [1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0];

コード例

以下がその実装コードです −

const arr = [1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1];
const sortBinary = arr => {
   const copy = [];
   for(let i = 0; i < arr.length; i++){
      if(arr[i] === 0){
         copy.push(0);
      }else{
         copy.unshift(1);
      }
   }
   return copy;
};
console.log(sortBinary(arr));

出力

コンソールには以下のように表示されます −

[
   1, 1, 1, 1, 1,
   1, 0, 0, 0, 0,
   0
]

コードの解説

この関数の仕組みはシンプルです。

• まず、結果を格納するための空の配列 copy を用意します。
• 元の配列を先頭から順番に走査し、要素が 0 であれば push() メソッドで配列の末尾に追加します。
• 要素が 1 であれば unshift() メソッドで配列の先頭に挿入します。
• これにより、走査が完了した時点で、1はすべて先頭側に、0はすべて末尾側に集まった状態になります。

注意点：パフォーマンスについて

unshift() は配列の先頭に要素を挿入するため、既存の全要素を後方にずらす処理が発生します。そのため、この実装の計算量は最悪の場合 O(n²) となり、大規模な配列ではパフォーマンスが低下する可能性があります。

より効率的にしたい場合は、1の個数を数えてから新しい配列を組み立てる次のような方法も有効です −

const sortBinaryFast = arr => {
   const onesCount = arr.reduce((sum, num) => sum + num, 0);
   return Array.from({ length: arr.length }, (_, i) => (i < onesCount ? 1 : 0));
};
console.log(sortBinaryFast([1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1]));
// [1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0]

こちらのアプローチは配列を一度走査するだけで済むため、計算量は O(n) となり、大きなデータセットでも安定したパフォーマンスを発揮します。