二进制搜索DateTime范围

时间:2015-04-24 11:02:20

标签: c# binary-search

我有TimeRange个对象的排序列表。每个TimeRange对象都有一个开始和结束DateTime对象。

我有一个查询,我希望返回介于某个范围之间的TimeRange。我目前有一个看起来像以下

的功能
protected List<TimeRange> GetBoundedTimeRanges(List<TimeRange> timeRanges, DateTime startTime,
        DateTime endTime)
    {
        if (timeRanges == null || timeRanges.Count == 0)
        {
            return null;
        }

        var ranges = new List<TimeRange>();

        foreach (var range in timeRanges)
        {
            // If the end of the range is before the start time
            if (range.End < startTime)
            {
                continue;
            }

            // If the start of the range is after the end time
            // then break. 
            if (range.Start > endTime)
            {
                break;
            }

            // Otherwise the value falls between the range
            ranges.Add(range);
        }

        return ranges;
    }

这很慢,我想将foreach部分转换为二进制搜索(或任何其他合适的算法),然后使用二进制搜索从原始列表复制到新列表但是我不确定如何去做这样做,因为我们在每个范围内都有一个开始和结束时间。任何帮助将不胜感激。

范围不重叠。例如,范围0的结束时间总是小于范围1的开始时间

范围的例子

Range found - Start Time 03/02/2015 22:51:50, End Time 10/03/2015 15:44:56
Range found - Start Time 10/03/2015 15:46:26, End Time 11/03/2015 08:38:56
Range found - Start Time 11/03/2015 08:43:12, End Time 13/03/2015 04:15:05
Range found - Start Time 13/03/2015 04:15:08, End Time 17/03/2015 13:38:21
Range found - Start Time 17/03/2015 13:40:00, End Time 17/03/2015 15:15:52
Range found - Start Time 17/03/2015 15:19:05, End Time 17/03/2015 15:20:42
Range found - Start Time 17/03/2015 15:39:48, End Time 24/03/2015 16:37:29
Range found - Start Time 24/03/2015 16:42:25, End Time 25/03/2015 07:46:54
Range found - Start Time 25/03/2015 07:50:23, End Time 25/03/2015 15:36:33
Range found - Start Time 25/03/2015 15:40:15, End Time 25/03/2015 15:48:44
Range found - Start Time 25/03/2015 15:52:40, End Time 25/03/2015 15:57:21
Range found - Start Time 25/03/2015 16:01:22, End Time 31/03/2015 09:18:49
Range found - Start Time 31/03/2015 09:22:12, End Time 01/04/2015 10:00:26

1 个答案:

答案 0 :(得分:3)

如果您的列表按开始时间排序。您可以使用自定义比较器运行二进制搜索,以找出范围可能位于的位置。

protected List<TimeRange> GetBoundedTimeRanges(List<TimeRange> timeRanges, DateTime startTime, DateTime endTime)
{
    var startSearch = timeRanges.BinarySearch(new TimeRange(startTime, startTime), new TimeRangeComparer());
    if (startSearch < 0)
    {
        startSearch = ~startSearch;
    }

    var ranges = new List<TimeRange>();
    for (int i = startSearch; i < timeRanges.Count; i++)
    {
        var range = timeRanges[i];
        if (range.End < startTime)
        {
            continue;
        }
        if (range.Start > endTime)
        {
            break;
        }
        ranges.Add(range);
    }

    return ranges;
}

class TimeRangeComparer : IComparer<TimeRange>
{
    public int Compare(TimeRange x, TimeRange y)
    {
        var startResult = x.End.CompareTo(y.Start);
        if (startResult != 0)
        {
            return startResult;
        }

        return x.End.CompareTo(y.End);
    }
}

这比我们使用BinarySearch时的线性算法要好得多。

注意:在创建用于搜索的虚拟TimeRange实例时,我使用的new TimeRange(startTime, startTime)不是拼写错误。这是故意的。我们不关心那里的结束时间。我们在for循环(你已经拥有)中过滤结束时间。