為什么Collections.binarySearch給出錯誤的結果？

Question

我創建了一個列表，其中保存了一些字符串。 但是，當我在這個名單之內做的二進制搜索 ，它返回負值 ，而該項目是在列表中 。

到目前為止，當列表中的項目返回時，我的知識肯定值將返回。 但是對於某些項目，它返回負值，而對於某些項目，它返回正值。

碼：

@Test
public void hello()
{
//  List<String> arlst = new ArrayList<String>();
    List arlst = new ArrayList();
    arlst.add("TP");
    arlst.add("PROVIDES");
    arlst.add("QUALITY");
    arlst.add("TUTORIALS");
    arlst.add("Stop");
    arlst.add("StopP");
    for (Iterator<String> iterator = (Iterator<String>) arlst.iterator();
            iterator.hasNext();)
    {
        Object next = iterator.next();
        System.out.println("next : " + next + " >> Search result : "
            + Collections.binarySearch(arlst, next.toString()));
    }

}

輸出：

next : TP >> Search result : -7
next : PROVIDES >> Search result : -1
next : QUALITY >> Search result : 2
next : TUTORIALS >> Search result : -7
next : Stop >> Search result : 4
next : StopP >> Search result : 5

Answer 1

原因

由於您的List在調用該方法之前未排序，因此您會收到奇怪的值，但這是必需的 。 因此，請查看方法文檔 ：

使用二進制搜索算法在指定列表中搜索指定對象。 在進行此調用之前 ， 必須根據列表元素的自然順序將其按升序排序（例如通過sort（List）方法）。 如果未排序 ，則結果不確定 。 如果列表包含等於指定對象的多個元素，則不能保證將找到哪個元素。

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說明

為了了解該要求，您需要了解二進制搜索的工作方式。 這是一個小插圖：

該算法查看中間的元素，並將其與要搜索的元素進行比較。 如果給定的針小於中間元素，它將繼續向左搜索，否則向右搜索。 現在將查看縮小范圍中間的元素，並重復此過程，直到找到該元素或無法再划分范圍。

如果元素沒有事先排序，則算法很可能會遍歷錯誤的方向 ，顯然找不到元素。

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解

解決方法很明顯，對List排序：

Collections.sort(arlst);

請注意，您不應使用raw-types 。 因此，編寫List<String>而不是List 。 然后，您的類型轉換也會過時。

完成后，代碼可能看起來像

// Setup list
List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("TP");
list.add("PROVIDES");
list.add("QUALITY");
list.add("TUTORIALS");
list.add("Stop");
list.add("StopP");

// Sort list
Collections.sort(list);

// Iterate all elements and use binary search
Iterator<String> iter = list.iterator();
while (iter.hasNext()) {
    String element = iter.next();
    System.out.println("element : " + element
        + " >> Search result : "
        + Collections.binarySearch(list, element));
}

Answer 2

必須對列表進行排序以在其上使用binarySearch。

Answer 3

在API規范中：

使用二進制搜索算法在指定列表中搜索指定對象。 在進行此調用之前，必須根據列表元素的自然順序將其按升序排序（例如通過sort（List）方法）。 如果未排序，則結果不確定 。 如果列表包含等於指定對象的多個元素，則不能保證將找到哪個元素