Question

我在Haskell中寻找类似于Python的bisect和朋友的bisect_left()操作。输入将是下限，上限，非递减函数（Ord a）=＆gt;（Int-> a），其必须针对下限和上限之间的所有整数以及搜索值来定义。返回值是i和lower <= i <= upper的最高整数f(i) < search_term。性能应为O（log（n））。

为此感到高兴：

(Ord a)=>(Int->a)->Int->Int->a->Int

不会产生任何结果。

某个库中是否有标准的通用二进制搜索运算符？

Answer 1

Ross Paterson关于Hackage的binary-search软件包可以满足您的需求。具体来说，请参阅searchFromTo，其中包含类型签名

searchFromTo :: Integral a => (a -> Bool) -> a -> a -> Maybe a

正如Tikhon指出的那样，Haskell中的[a]是链表而不是数组。由于链接列表仅支持顺序访问，因此无法在[a]数据结构上进行对数时间搜索。相反，您应该使用真正的数组数据结构 - 请参阅vector库以获取数组的首选实现。

Dan Doel为矢量包中的 mutable 向量编写了一系列二进制搜索函数：请参阅Data.Vector.Algorithms.Search库中的vector-algorithms。与提供纯API的Ross Paterson库相比，Data.Vector.Algorithms.Search中的API是monadic（即，它必须在ST monad或IO monad中运行。 / p>

Answer 2

像bisect_left这样的函数（假设我正确阅读了它的文档）对于列表来说并不存在。

这是有道理的 - 因为你没有在列表中的O（1）中进行随机访问（记住Haskell列表是链表，而Python使用的东西更像是向量），你无法真正获得O（logn）二进制搜索。

特别是，只是到达列表的中间需要O（n / 2）（这只是O（n））步骤，因此涉及列表中间的算法（如二进制搜索）必须是在Ω（n）。

简而言之 - 二进制搜索在列表上没有意义。如果您正在进行大量搜索，则可能需要不同的数据结构。特别是，请查看内部使用二叉树的Data.Set。

Answer 3

binary_search :: Ord a, Integral b => (b -> a) -> b -> b -> a -> b
binary_search f low hi a = go low hi
     where
        go low hi | low + 1 == hi = low
        go low hi = go low' hi'
           where
              mid = (low + hi) `div` 2
              (low',hi') = if f mid < a then (mid,hi) else (low, mid)

（这可能有一个错误。）

寻找通用的`bisect`函数

3 个答案: