Java “线性”；平滑的；使用查找表的函数

如果我想编写一个函数（可能也是一个类），它从不可变的查找表（调用构造函数时固定）返回线性“平滑”数据，如下所示：

例如

func（5.0）==0.5

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存储查找表的最佳方式是什么

• 我正在考虑使用两个数组
• 还有其他更好的方法吗？
  

计算所需值的最佳方法是什么？（就实时效率而言，不包括准备时间）

• 我正在考虑对

  arg

  上的查找表进行预排序，并使用二进制搜索查找最近的两点
• 或者我应该建立一个二叉树来简化搜索
• 或者还有其他更好的方法吗？
  

（小调）这种函数/类/数据结构/算法叫什么？这在计算机科学中有正式的名称吗

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我想我可能需要写我自己的课。该类充其量应该是不可变的，因为初始化后不需要更改它，而且可能会有多个线程使用它。我可能还需要通过索引获取键和值。

看起来您正在尝试对一组点进行线性插值。我会使用

java.util.NavigableMap

。它提供了诸如

higherEntry（K键）

和

lowerEntry（K键）

等功能，有助于获取相邻点

你把你的

（x，y）

s放入地图。当查询

f（x_i）

时，首先检查映射是否包含在映射中，如果包含，则返回它。如果没有，您可以调用

higherKey（x_i）

和

lowerKey（x_i）

查找相邻的两点。然后使用公式对这两点进行插值（请参见 )

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我还将在不同的类中实现插值逻辑，并将其作为构造函数参数传递给

函数

类，以防以后要使用不同的插值方法（即多项式插值）。

所以它将搜索三次？我不确定

NavigableMap

的实现，但如果我实现自己的，并使用一个二进制搜索，我可以在一次迭代中捕获两点或专用值。可能快三倍。。。无论如何，+1表示“不同类中的插值逻辑”。是的，我认为

TreeMap

，如果调用

higherEntry

和

lowerEntry

，将搜索两次，但总体运行时间仍然是

2log n=O（log n）

。我想这里的问题是，您是想花时间实现自己的数据结构和（修改过的）二进制搜索，还是使用现有的实现，只需付出一点代价。只是好奇，你的数据集有多大？它真的值得开发时间吗？对数运行时的伸缩性相当好。数据集最多为300个点。在大多数情况下，使用现有的实现是一个好主意，但我认为我可能需要某种类型的

getKeyAt

和

getValueAt

。我还希望该类是不可变的。创建一个不可变的类（即

InterpolatedFunction

），并在内部使用

NavigableMap

来管理点。确保映射不会泄漏到编写类中。现在，任何使用

InterpolatedFunction

的客户端都将以只读方式访问数据集。

func（）

的参数精度是多少？可以考虑存储预先计算的值。@ XiaoJia双精度？认真地说，我认为在某些情况下，预先计算该值是可行的，我可以将输入四舍五入为整数值。我可以做另一个实现，但与此不同。我仍然需要另一个实时计算值的实现。