二进制搜索 - 多个搜索值

Question

我使用二进制搜索来搜索应该在我的应用程序中呈现的行范围。 GridRow 有 3 个属性：top、height 和 bottom，并且行列表已排序。

例子：

我将30px 传递给我的第一个电话rowBinarySearch，在下一行140 和firstIndex 以加速搜索。我返回 lastIndex + 1 以修复数组中最后一行的可见性：

const firstIndex = rowBinarySearch(rows, 30);
const lastIndex = rowBinarySearch(rows, 140, firstIndex);

return range.slice(firstIndex, lastIndex + 1);

搜索功能实现：

function rowBinarySearch(arr: GridRow[], val: number, start = 0, end = arr.length - 1): number {
    const mid = Math.floor((start + end) / 2);
    if (mid < 0)
        return 0;
    if (val === arr[mid].top)
        return mid;
    if (start >= end)
        return mid; // original version should return -1 if element dont exist
    return val < arr[mid].top
        ? rowBinarySearch(arr, val, start, mid - 1)
        : rowBinarySearch(arr, val, mid + 1, end);
}

预期行为： 1.删​​除上面评论列表中评论的hacky return 2. 找到第一个行的top 值低于搜索值的行 3. 如果不应该将lastIndex 增加1，我会很棒

感谢您的帮助:)

Answer 1

1. 删除上面评论列表中评论的hacky return

这不是一个骇人听闻的回报。递归算法总是需要一个基本情况，start >= end 正是这个递归所依赖的基本情况。

不是常规的是前面的return。如果val 允许所有整数值，那么val === arr[mid].top 是一种罕见的情况，实际上不需要特殊处理。想想当val 是arr[mid].top + 1 时会发生什么。它应该是相同的（假设 height 大于 1）。

当mid < 0 不是必需的时候，第一个return 也是如此，除非您打算使用start 或end 的负值调用此函数。实际上，您可能会在递归调用中为 end 执行此操作，但请参阅下一点，了解如何避免这种情况。

1. 查找行的最高值低于搜索值的第一行

目前，您的算法不正确：当您在第二次调用中传递 120 而不是 140 时，返回值少 2 个单位，而您只能“爬”一行。

我建议将end 定义为当前范围之后 的第一个索引。这与为 .slice 等函数定义参数的方式是一致的。

1. 如果不应该将 lastIndex 增加 1，我会很棒

您不应该努力这样做，因为如果您使用相同的函数来查找起始行和结束行，那么您希望选择比lastIndex - firstIndex 多一行是合乎逻辑的。所以加1就行了，不用担心。

这是一个固定的算法：

function rowBinarySearch(arr, val, start = 0, end = arr.length) {
    if (start >= end) return end - 1; // base case
    const mid = (start + end) >> 1; // Use shift, so you don't need to `floor`.
    return val < arr[mid].top
        ? rowBinarySearch(arr, val, start, mid)
        : rowBinarySearch(arr, val, mid + 1, end);
}

// Demo
const rows = Array.from({length: 7}, (_, id) => ({
    id, top: id*25, bottom: id*25+25, height: 25
}));
const firstIndex = rowBinarySearch(rows, 30);
const lastIndex = rowBinarySearch(rows, 140, firstIndex);
console.log(rows.slice(firstIndex, lastIndex + 1).map(JSON.stringify).join("\n"));