JavaScriptで配列の先頭と末尾から特定位置の要素を入れ替える方法

問題の概要

数値の配列と整数 n(n は配列の長さ以下である必要があります)を受け取り、先頭から k 番目の要素を末尾から k 番目の要素と入れ替える JavaScript 関数を作成します。

例えば、次のような配列があるとします。

[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

k = 4 を指定した場合、先頭から4番目の要素「3」と、末尾から4番目の要素「6」が入れ替わり、結果は [0, 1, 2, 6, 4, 5, 3, 7, 8, 9] になります。

実装コード

以下がそのコード例です。

const arr = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9];

const swapNth = (arr, k) => {
   const { length: l } = arr;
   let temp;
   const ind = k - 1;
   temp = arr[ind];
   arr[ind] = arr[l - k];
   arr[l - k] = temp;
};

swapNth(arr, 4);
console.log(arr);

swapNth(arr, 8);
console.log(arr);

コードの解説

• arr.length を分割代入によって変数 l に格納しています。
• 先頭から k 番目の要素のインデックスは k - 1(変数 ind)です。配列のインデックスは0から始まるためです。
• 末尾から k 番目の要素のインデックスは l - k で求められます。
• 一時変数 temp を使って、2つの要素の値を安全に交換しています。

なお、ES2015 以降の環境では、一時変数を使わずに分割代入で要素を交換することもできます。

const swapNth = (arr, k) => {
   const l = arr.length;
   [arr[k - 1], arr[l - k]] = [arr[l - k], arr[k - 1]];
};

出力結果

コンソールには次のように出力されます。

[
   0, 1, 2, 6, 4,
   5, 3, 7, 8, 9
]
[
   0, 1, 7, 6, 4,
   5, 3, 2, 8, 9
]

最初の呼び出し(k = 4)では、先頭から4番目の「3」と末尾から4番目の「6」が入れ替わっています。続けて k = 8 で呼び出すと、先頭から8番目の「2」と末尾から8番目の「7」が入れ替わることが確認できます。

このように、インデックス計算と一時変数(または分割代入)を組み合わせるだけで、配列内の任意の2要素を簡単に入れ替えることができます。