確定一個數字是否在區間數組中

Question

我想對間隔數組中的元素執行二進制搜索。 例如，我需要在intervals = [[1,10], [11, 18], [21, 24], [25, 32], [33, 40], [42, 43]] 。 此外，如果在任何間隔中都找不到該數字，則算法需要返回 -1。 這在python3上可能嗎？ 如何修改我的標准二分搜索函數，使其返回我需要的內容？ 這是我的二進制搜索功能的樣子：

def b_search(array, element, start, end):
    if start > end:
        return -1
    mid = (start + end) // 2
    if element == array[mid]:
        return mid
    if element < array[mid]:
        return b_search(array, element, start, mid-1)
    else:
        return b_search(array, element, mid+1, end)

提前致謝。

Answer 1

您需要修改二分查找，而不是檢查元素是否等於 mid，您需要檢查元素是否在 mid 間隔中：

def b_search(array, element, start, end):
    if start > end:
        return -1
    mid = (start + end) // 2
    if array[mid][0] <= element <= array[mid][1]:
        return mid
    if element < array[mid][0]:
        return b_search(array, element, start, mid-1)
    return b_search(array, element, mid+1, end)

Answer 2

intervals = [[1,10], [11, 18], [21, 24], [25, 32], [33, 40], [42, 43]]
number = 50
idx_list = [i for i,interval in enumerate(intervals) if interval[0] <= number <= interval[1]]
idx = -1  if not idx_list else idx_list[0]
print(idx)

對於二進制搜索，我們使用以下代碼：

def b_search_2d(arr_2d, element, start=0, end=0):
    if end == 0:
        end = len(arr_2d) - 1
    if start > end:
        return -1
    mid = (start + end) // 2
    if arr_2d[mid][0] <= element <= arr_2d[mid][1]:
        return mid
    elif element < arr_2d[mid][0]:
        return b_search_2d(arr_2d, element, start, mid-1)
    else:
        return b_search_2d(arr_2d, element, mid+1, end)       
intervals = [[1,10], [11, 18], [21, 24], [25, 32], [33, 40], [42, 43]]
print(b_search_2d(intervals, 35))
print(b_search_2d(intervals, 50))