C++ 在整数数组中查找最近的数字

给定一个排序整数数组，我想找到与给定数字最接近的值。数组可能包含重复的值和负数。 例如： 输入：arr[]={-5,2,5,6,7,8,8,9}； 目标数量=4 产出：5

哪种算法最快？二进制搜索？STL查找算法

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感谢您的帮助。

std库中有一个算法，它几乎完全符合您的要求：

返回指向范围[first]中第一个元素的迭代器， 不小于即大于或等于值的最后一个，或 如果没有找到这样的元素

你可以用它来找到第一个元素，它等于或高于你的目标。答案是它前面的那个数字

检查以下示例：

int find_closest(const vector<int>& A, const int a)
{
    if(A.size() <=0)
        throw std::invalid_argument("empty array");

    const auto lb = std::lower_bound(A.begin(), A.end(), a);
    int ans = lb!= A.end() ? *lb : A.back();
    if (lb != A.begin()) {
        auto prec = lb - 1;
        if (abs(ans - a) > abs(*prec - a))
            ans = *prec;
    }

    return ans;
}

这种方法的复杂性是输入集合大小的对数，因为下限执行二进制搜索。

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这比简单的解决方案要快得多，在这种解决方案中，您可以循环整个集合并逐个检查每个元素。

std库中有一种算法，几乎完全满足您的要求：

返回指向范围[first]中第一个元素的迭代器， 不小于即大于或等于值的最后一个，或 如果没有找到这样的元素

你可以用它来找到第一个元素，它等于或高于你的目标。答案是它前面的那个数字

检查以下示例：

int find_closest(const vector<int>& A, const int a)
{
    if(A.size() <=0)
        throw std::invalid_argument("empty array");

    const auto lb = std::lower_bound(A.begin(), A.end(), a);
    int ans = lb!= A.end() ? *lb : A.back();
    if (lb != A.begin()) {
        auto prec = lb - 1;
        if (abs(ans - a) > abs(*prec - a))
            ans = *prec;
    }

    return ans;
}

这种方法的复杂性是输入集合大小的对数，因为下限执行二进制搜索。

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这比一个简单的解决方案要快得多，在这个解决方案中，你可以循环整个集合，然后逐个检查每个元素。

请用“我将使用二进制搜索x”阅读我不认为会有更快的方法二进制搜索-std:：lower_bound，检查返回的迭代器（如果不是结束迭代器），如果存在迭代器，则检查之前的迭代器。二进制搜索只能在数组被排序时才能工作。否则，除了穷举搜索之外别无选择。前面提到数组被排序请使用我将使用二进制搜索x读取。我不认为有更快的方法二进制搜索-std:：lower_bound，检查返回的迭代器，如果它不是结束迭代器和之前的迭代器如果存在。二进制搜索只能在数组被排序后才能工作。否则，除了穷举搜索之外别无选择。前面提到数组被排序。下界假定数组已排序。@ALX23z数组已排序。请再次阅读问题=Sry.MB。但是，此算法找不到最接近的值。您应该调整它一位。不，它将返回一个不小于给定值的值。尝试并搜索3。它将返回5，但应为2。最后的边大小写是，如果搜索的元素大于向量中的所有值，则必须返回.back或throw（如果a.empty.std:：lower_bound假定数组已排序）。@ALX23z数组已排序。@ALX23z排序。再次阅读问题=Sry.MB。但是，此算法找不到最接近的值。您应该稍微调整迭代器。不，它将返回一个不小于给定值的值。尝试并搜索3。它将返回5，但应为2。如果您搜索一个元素，则最终的边大小写将大于v中的所有值如果A.back为空，则必须返回A.back或抛出。