Question

我试图将矢量元素的位置寻找到另一个矢量中。在这里，我有兴趣使用与binary search一样快的实现。我有不同的长度为100万或更多的向量，所以我想要更快地实现某些目标。

以下情况：

我正在搜索的

1） vector已排序。

2）我正在搜索的元素将永远存在，即我没有not found的情况，我想得到矢量元素的索引以更快的方式。

我尝试使用以下代码来获取向量元素的索引。

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>

template<class Iter, class T>
Iter binary_find(Iter begin, Iter end, T val)
{
    Iter i = std::lower_bound(begin, end, val);
    return i;
}

int main() {
    std::vector<std::string> values = {"AAAAAA","AB", "AD" ,"BCD","CD", "DD" };
    std::vector<std::string> tests = {"AB", "CD","AD", "DD"};
    for(int i=0 ; i < tests.size(); i++) {
        int pos = binary_find(values.begin(), values.end(), tests.at(i))- values.begin();
    std::cout << tests.at(i) << " found at: " << pos <<std::endl;
    }
    return 0;
}

我想知道代码是否与二进制搜索实现匹配。??

是否有更快的方法来获取向量元素的索引？

有关改进此代码的任何进一步建议。

Answer 1

~~binary_find虽然未声明返回void，但未返回任何内容，因此它具有未定义的行为。~~

~~修复后，~~假设你没有对矢量内容的具体了解，除了它的排序，二元搜索是非常优化的。

然而，对于基于谓词的查找而言，其他数据结构比向量更快。如果性能至关重要，您应该查看搜索树和哈希映射。由于您的键是字符串，因此特别是尝试和定向非循环字图可能是有效的。您可能希望衡量哪种方法最适合您的用例。

Answer 2

http://www.cpluplus.com表示binary_search的行为等同于：

template <class ForwardIterator, class T>
bool binary_search (ForwardIterator first, ForwardIterator last, const T& val) {
    first = std::lower_bound(first, last, val);
    return (first != last && !(val < *first));
}

是的，lower_bound是您的首选武器。但是当你采取差异时，你应该使用distance。因为，如果有更快的方式来获取该位置，它将被转入该函数。

就其他改进而言，我建议使用C ++ 14的begin和end而不是调用仅用于包装lower_bound的函数（并且不能正确使用）返回一个值。）所以我编写这段代码的方式如下：

auto pos = distance(lower_bound(begin(values), end(values), tests[i]), begin(values));

Answer 3

Q1：我想知道代码是否与二进制搜索实现匹配。??

是，它（almost）是。查看std::lower_bound，其中说明：

复杂度：

平均而言，第一和第二之间的距离是对数   last：执行大约log2（N）+1个元素比较（其中N是   这个距离）。在非随机访问迭代器上，迭代器前进   在平均N中产生额外的线性复杂度。

Q2：是否有更快的方法来获取向量元素的索引。??

这是一个相当广泛的问题。

问题3：任何进一步改进此代码的建议。

Hello world，Code Review！

PS - 您是否编译过代码？它提供了几条消息，例如：

warning: no return statement in function returning non-void [-Wreturn-type]

编译并启用警告，如下所示：

g++ -Wall main.cpp

在std :: vector中进行二进制搜索

3 个答案: