Question

我有一个值列表（1维），我想知道找到最接近查询值的最佳数据结构/算法。我在这里找到的大多数解决方案（全部？）是针对2个或更多维度的。任何人都可以向我建议我的方法吗？

我的直觉告诉我对数据进行排序并以某种方式使用二进制搜索。顺便说一下，对于所需的任何树的构造或插入时间没有限制，因此可能有人可以建议一个比排序列表更好的树。

Answer 1

如果你需要比O（log（n））更快的东西，你可以使用排序数组或二叉搜索树轻松获得，你可以使用van Emde Boas Tree。 vEB树给你O（log（log（n）））来搜索两边最近的元素。

Answer 2

如果插入时间无关紧要，则对排序数组进行二分查找是实现O（log N）查询时间的最简单方法。每次添加项目时都会对所有内容进行排序对于每个查询，执行二进制搜索。如果找到匹配项，请将其返回。否则，二进制搜索应该返回项目的索引，它应该被插入。使用此索引检查两个相邻项目，并确定哪些项目更接近查询点。

我认为有O（1）时间的解决方案。我将尝试考虑一个不涉及太多内存使用的问题......

Answer 3

对列表进行排序并使用二进制搜索来查找您要查找的元素，然后比较左右邻居。您可以使用O（1）访问的数组。

类似的东西：

int nearest(int[] list, int element) {

    sort(list);
    int idx = binarySearch(element, list);

    // make sure you are accessing elements that exist
    min = (element - list[idx-1] <= list[idx+1] - element) ? idx-1 : idx+1;

    return list[min];
}

这是O（n log n），如果要进行多次查找，将摊销。

编辑：为此您必须将此方法的排序移出

Answer 4

正如您已经提到的，最快和最简单的方法应该是对数据进行排序，然后查找数据点的左右邻居。

Answer 5

使用OCaml的Set：

module S = Set.Make(struct type t = int let compare = compare end)

let nearest xs y =
  let a, yisin, b = S.split y xs in
  if yisin then y
  else
      let amax, bmin = S.max_elt a, S.min_elt b in
      if abs (amax - y) < abs (bmin - y) then amax else bmin

顺便提一下，您可能会感谢nth-nearest neighbor sample和OCaml for Scientists文章 The F#.NET Journal 中的Traversing networks: nth-nearest neighbors。

1维最近邻居的最佳数据结构

5 个答案: