在有序数组中找到小于 x 的最大值答案

【问题标题】：Find the largest value smaller than x in a sorted array在有序数组中找到小于 x 的最大值
【发布时间】：2011-03-30 09:38:12
【问题描述】：

假设我有一个排序的整数数组int[]，我想搜索最接近某个输入数字的较小值。

例如，如果数组包含 (1) , (23), (57) , (59), (120) 并且输入为 109，则输出应为 59。

我只是想看看建议并与我已有的方法进行比较。

【问题讨论】：

标签： c# arrays search

【解决方案1】：

使用Array.BinarySearch。如果输入在列表中，它将返回索引，如果不是，则返回第一个较大值的索引的补码。您只需反转结果并减去一个以获得最接近的较小值的索引。

int[] arr = { 1, 23, 57, 59, 120 };
int index = Array.BinarySearch(arr, 109);
if (index < 0)
{
    index = ~index - 1;
}
if (index >= 0)
{
    var result = arr[index];
}

请注意，如果您的输入小于最小元素，则您没有明确定义的答案。

【讨论】：

(index >= 0) 如果不是真的，什么时候会在最后？（不，我不是在寻找索引小于零时：P）
@Rune FS：尝试搜索 0。~index 将是 0，因为 1 是次高的数字，所以 ~index - 1 将是 -1。没有比输入小的元素，所以没有有效的答案。
对于Java，使用Arrays.binarySearch（大小写不同）

【解决方案2】：

使用 Linq：

int[] arr = new[] { 1, 23, 57, 59, 120 };
int target = 109;
int max = arr.Where(n => n < target).Max();

也许不是最快的，但可能是最容易实现的。也不像二分搜索那样依赖被排序的数组。

请注意，如果Where 过滤器没有生成任何元素，则对Max 的调用将引发异常，因此您可能需要检查是否有可能。

【讨论】：

可能重复：P stackoverflow.com/questions/3492840/…
mustapha - 可爱 :).. 顺便说一句，因为它们非常相似，所以更新了我的更新以显示恐惧的建议重新检查异常

【解决方案3】：

我会选择 linq 解决方案（更新：添加更多代码以防止与恐惧的类似解决方案相似）：

int[] arr1 = { 1, 23, 57, 59, 120 };
int maxResult;
string errorMsg;
try
{
    maxResult = arr1.Where(x => x <= 109).Max();
}
catch(Exception e)
{
    errorMsg = e.Message;
    // do some error stuff here :)
    return null;
}
// party on your maxResult...

【讨论】：

【解决方案4】：

int getIndex( long[] list, long value )
{
    int top = 0;
    int bot = list.length-1;
    int mid=0;
    while ( top <= bot )
    {
        mid = (top+bot)/2; // NB integer arithmetic
        if ( value < list[mid] )
        {
            if ( mid == 0 )
                // value < than first item
                return -1;  
            else
                bot = mid-1;
        }
        else    // value >= list[mid]
        {
            if ( mid == list.length-1 )
                // value is >= last item
                break;
            else if ( value >= list[mid+1] )
                top = mid+1;
            else // list[mid] must be biggest <= value
                break;
        }
    }
    return mid;
}

【讨论】：

【解决方案5】：

只是为了推断其他 LINQ 解决方案，如果没有对象适合过滤器并期望列表都是正整数，则此扩展方法将返回 -1

public static int SearchForLimit(this IEnuemerable<int> sequence, Predicate<int> filter)
{
   return (from i in sequence
           let n = filter(i) ? i : -1
           select n).Max()
}

用法如下所示：

int[] arr1 = { 1, 23, 57, 59, 120 };
int limitedBy109 = arr1.SearchForLimit(i => i < 109);

【讨论】：