使用带有ArrayList的BinarySearch方法

本文关键字:BinarySearch 方法 ArrayList | 更新日期: 2023-09-27 17:54:03

在C#中,我们有ArrayList来存储各种类型的数据和对象。

在ArrayList中,我们有IndexOf方法,它返回ArrayList中第一次出现的索引。

此外,在ArrayList中,我们有BinarySearch方法,该方法在SortedArrayList上搜索元素并返回其索引。

我的查询:据我所知,BinarySearch和IndexOf正在做同样的任务。BinarySearch方法在什么情况下有用?我知道BinarySearch需要一个排序的ArrayList。所以我们可以说,当ArrayList排序时,应该使用BinarySearch,而当不排序时,我们应该使用IndexOf方法吗?此外,在Sorted ArrayList中,哪种方法具有高性能:BinarySearch还是IndexOf?

使用带有ArrayList的BinarySearch方法

定义

CCD_ 1通过将搜索空间的大小逐渐减半来工作。它依赖于首先由搜索参数排序的数据来实现这一点。它的性能是对数-O(logn(

IndexOf将执行线性搜索以查找项-O(n(的索引。

后果

这实际上意味着,在具有1000个值的ArrayList中,当要查找的项目位于列表的末尾时,IndexOf必须检查1000个值才能找到结果。BinarySearch将首先检查中间值,然后检查剩余值的中间值,依此类推,在返回正确结果之前,实际上总共只检查了10个项目。

当然,在实践中所搜索的项目不太可能总是在列表的末尾,因此1000次比较只是线性搜索的最坏情况。如果该项目是列表中的第一个项目,则IndexOf将执行BinarySearch

与所有算法一样,使用哪种算法在很大程度上取决于您试图完成的任务和数据的性质

如果您的数据未排序,并且您不想更改ArrayList中项目的顺序,或者如果比较数据是一项昂贵的操作,则BinarySearch的计算成本可能远高于BinarySearch0,尽管由于需要制作ArrayList的副本并对该副本进行排序,因此平均执行的比较较少。

如果你需要找到的项目通常是ArrayList中的第一个项目(平均而言(,那么IndexOf可能是最好的选择。

类似地,如果您有一个非常小的数组(按10项的顺序(,BinarySearch不会产生明显更好的结果。

依赖BinarySearch的代码也可能更难维护——您的代码必须记录这样一个事实,即保持数据的顺序对应用程序的正确性能至关重要——否则,另一位开发人员可能会在稍后将代码更改为重新排序数据的内容,从而使二进制搜索无效并破坏应用程序。

如果您的数据已经排序(即,不需要为了搜索而对其进行排序(,那么在搜索包含多个值的列表中的项目时,BinarySearch几乎总是优于IndexOf。。。但是,在同时执行任何其他非琐碎任务(如I/O绑定活动(的应用程序中,性能提升的级别可能完全不重要。

推荐

一般来说,应该支持没有要求或副作用的更简单的操作(即IndexOf(,直到(通过分析(BinarySearch将显著提高应用程序的可用性或效率。

无论何时选择算法,都要记录原因。它将帮助其他开发人员理解代码,有时"另一个"开发人员将是你,在你忘记为什么一开始就选择一种算法而不是另一种算法多年后审查代码。