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Java程序通过使用二分搜索比较器从列表中搜索用户定义的对象

二分搜索 java程序 比较器
379 2023-09-04

用于对 Java 对象进行排序的 Java 比较器接口。 Java 中的比较器类通过调用“java.util.comparator”来比较不同的对象(Obj 01、Obj 02)。在此方法中,可以根据返回值对对象进行比较。比较可以是正数、相等或负数。

该过程为用户提供了多个排序序列。有很多方法可以对两种方法进行比较。

  • public int compare class (obj 1, obj 2) - 执行两个对象之间的比较。

  • public Boolean equals (obj) - 比较当前对象与指定对象。

Java 集合类 - 提供对数据集合中的元素进行排序的静态方法。这里集合元素用于 TreeMap。

让我们讨论如何使用比较器构建一个Java代码,通过二分查找从列表中搜索用户定义的对象。

二分搜索参数及其组成部分

  • 参数

    • 是一个特定的数组

    • fromindex - 要搜索的第一个元素

    • toindex - 最后一个要搜索的元素 key - 要搜索的值 需要搜索的键值对

    • 比较器

  • 返回

    • 返回指定范围内存在的搜索键的索引。

  • 例外

    • ClassCast

    • 非法参数

    • ArrayIndexOutOfBounds

算法

  • 第一步 - 开始。

  • 第 2 步 - 中间元素集合计算。

  • 第三步 - 将关键字与中间元素进行比较。

  • 步骤 4 - 如果 key 和 mid 元素的值相同;然后返回结果。

  • 步骤5 - 否则,键的值大于中间元素,则跟随右半部分集合

  • 第 6 步 - 或者;如果 key 的值小于 mid 元素则遵循 upper

使用比较器的二分查找 - 语法 

public static int binarySearch(primitive() p,Primitive key)
public static int binarySearch(Object() o,Object key)

public static int binarySearch(Object() o,Object key,Comparator c)
Java Collections binarySearch(List<? extends Comparable1<? super R>> list, R key)and;
Java Collections binarySearch(List<? extends R> list, R key, Comparator<? super R> c)

有两种众所周知的语法,可以使用比较器通过二分查找从列表中搜索用户定义的对象。对于第一种情况,列表需要按升序排序,并使用特定的方法调用过程,其中结果是未定义的。

另一方面,要搜索指定的对象,调用方法是很重要的。

跟随的方法

  • 通过使用二分搜索器和比较器从列表中搜索用户定义的对象的方法1

使用比较器从列表中搜索用户定义的对象

在这些示例中,我们使用了集合、binarySearch()和comparator类操作,通过comparator使用二分搜索操作对一些用户定义的数据进行排序

示例 1:使用 Collections、binarySearch() 从列表中查找数据

import java.util.*;

public class Binarysearch {
   public static void main(String[] args){
      List<Domain> l1 = new ArrayList<Domain>();
      l1.add(new Domain(100, "India"));
      l1.add(new Domain(200, "Bangladesh"));
      l1.add(new Domain(300, "Dhaka"));
      l1.add(new Domain(400, "Kolkata"));

      Comparator<Domain> c = new Comparator<Domain>() {
      	 public int compare(Domain u1, Domain u2) {
            return u1.getId().compareTo(u2.getId());
      	 }
      };
      int index = Collections.binarySearch(	l1, new Domain(10, null), c);
      System.out.println("Found at index number zone" + index);
      index = Collections.binarySearch(l1, new Domain(6, null), c);
      System.out.println(index);
   }
}
class Domain {
   private int id;
   private String url;
   public Domain(int id, String url){
      this.id = id;
      this.url = url;
   }
   public Integer getId() { return Integer.valueOf(id); }
}

输出

Found at index number zone-1
-1

示例2:按升序对列表进行排序

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.List;

public class ascendingsearch {
	public static void main(String[] args){
      List<Integer> ak = new ArrayList();
      ak.add(100);
      ak.add(200);
      ak.add(30);
      ak.add(10);
      ak.add(20);

      int index = Collections.binarySearch(ak, 100);
      System.out.println(index);
      index = Collections.binarySearch(ak, 130);
      System.out.println(index);
	}
}

输出

Note: ascendingsearch.java uses unchecked or unsafe operations.
Note: Recompile with -Xlint:unchecked for details.
-6
-6

示例3:对列表进行降序排序并查找索引号

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.List;

public class binsearchdecend {
	public static void main(String[] args){
      List<Integer> a0710 = new ArrayList<Integer>();
      a0710.add(1000);
      a0710.add(500);
      a0710.add(300);
      a0710.add(10);
      a0710.add(2);
      int index = Collections.binarySearch(
      	a0710, 50, Collections.reverseOrder());

      System.out.println("Found at index number present " + index);
	}
}

输出

Found at index number present -4

示例 4:查找元素和值的数量

import java.util.Scanner;
public class BinarySearchExample{
   public static void main(String args[]){
      int counter, num, item, array[], first, last, middle;
      Scanner input = new Scanner(System.in);
      System.out.println("Enter number of elements:");
      num = input.nextInt(); 
      array = new int[num];

      System.out.println("Enter " + num + " integers");
      for (counter = 0; counter < num; counter++)
          array[counter] = input.nextInt();

      System.out.println("Enter the search value:");
      item = input.nextInt();
      first = 0;
      last = num - 1;
      middle = (first + last)/2;

      while( first <= last ){
         if ( array[middle] < item )
           first = middle + 1;
         else if ( array[middle] == item ){
           System.out.println(item + " found at location " + (middle + 1) + ".");
           break;
         }
         else{
             last = middle - 1;
         }
         middle = (first + last)/2;
      }
      if ( first > last )
         System.out.println(item + " is not found.n");
   }
}

输出

Enter number of elements:
7
Enter 7 integers
10
12
56
42
48
99
100
Enter the search value:
50
50 is not found.

结论

在本文中,我们通过一些示例代码和算法了解了 Java 中的 Comparable 接口。这里我们声明了一些用户定义的类和比较器接口。它们有一些特定的用途,允许在 Java 环境中处理特定的数据。