在整数数组中查找最接近的数字

Question

给定一个有序整数数组，我想找到最接近给定数字的值。数组可能包含重复值和负数。 一个例子 ： 输入：arr [] = {-5，2，5，6，7，8，8，9};        目标数量= 4 输出：5

哪个是最快的算法？二进制搜索？ STL找到算法了吗？

感谢您的帮助。

Answer 1

std库中有一种算法几乎可以完全满足您的要求：std::lower_bound

  

返回指向[[first，   不小于（即大于或等于）值，或不大于   如果找不到这样的元素。

您可以使用它来查找等于或高于目标的第一个元素。答案是前面的那个数字。

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检查以下示例：

int find_closest(const vector<int>& A, const int a)
{
    if(A.size() <=0)
        throw std::invalid_argument("empty array");

    const auto lb = std::lower_bound(A.begin(), A.end(), a);
    int ans = lb!= A.end() ? *lb : A.back();
    if (lb != A.begin()) {
        auto prec = lb - 1;
        if (abs(ans - a) > abs(*prec - a))
            ans = *prec;
    }

    return ans;
}

由于lower_bound执行二进制搜索，因此此方法的复杂度在输入集合的大小上是对数的。 这比幼稚的解决方案要快得多，在幼稚的解决方案中，您将遍历整个集合并逐个检查每个元素。