在排序列表中查找最近/最接近的值

binary-search java

2022-09-01 11:21:25

我想知道是否有可能在不在列表中的元素的排序中找到最接近的元素。List

例如，如果我们有值 [1，3，6，7]，并且我们正在寻找最接近 4 的元素，它应该返回 3，因为 3 是数组中最大的数字，小于 4。

我希望这是有道理的，因为英语不是我的母语。

答案 1

由于集合已排序，因此您可以在中执行修改后的二进制搜索：O( log n )

    public static int search(int value, int[] a) {

        if(value < a[0]) {
            return a[0];
        }
        if(value > a[a.length-1]) {
            return a[a.length-1];
        }

        int lo = 0;
        int hi = a.length - 1;

        while (lo <= hi) {
            int mid = (hi + lo) / 2;

            if (value < a[mid]) {
                hi = mid - 1;
            } else if (value > a[mid]) {
                lo = mid + 1;
            } else {
                return a[mid];
            }
        }
        // lo == hi + 1
        return (a[lo] - value) < (value - a[hi]) ? a[lo] : a[hi];
    }

由于上面的大多数代码都是二进制搜索，因此您可以利用 std 库中提供的 binarySearch（...） 并检查：insertion point

    public static int usingBinarySearch(int value, int[] a) {
        if (value <= a[0]) { return a[0]; }
        if (value >= a[a.length - 1]) { return a[a.length - 1]; }

        int result = Arrays.binarySearch(a, value);
        if (result >= 0) { return a[result]; }

        int insertionPoint = -result - 1;
        return (a[insertionPoint] - value) < (value - a[insertionPoint - 1]) ?
                a[insertionPoint] : a[insertionPoint - 1];
    }

答案 2

您需要，文档。Array.binarySearch

返回：搜索键的索引，如果它包含在数组中;否则，（-（插入点） - 1）。插入点定义为将键插入数组的点：第一个元素的索引大于键，如果数组中的所有元素都小于指定的键，则为 a.length。