使用二分查詢比較器從列表中搜索使用者定義物件的 Java 程式


Java 比較器介面用於對 Java 物件進行排序。Java 中的比較器類透過呼叫“java.util.comparator”來比較不同的物件(物件 01、物件 02)。在此方法中,可以根據返回值比較物件。在比較中,它可以是正數、等於或負數。

此過程為使用者提供了多種排序序列。有很多方法可以執行兩種方法之間的比較。

  • public int compare class (obj 1, obj 2) - 執行兩個物件之間的比較。

  • public Boolean equals (obj) - 將當前物件與指定物件進行比較。

Java 集合類 - 提供了從資料集合中對元素進行排序的靜態方法。這裡的集合元素用於 TreeMap。

讓我們討論如何構建一個 Java 程式碼,以使用比較器透過二分查詢從列表中搜索使用者定義的物件。

二分查詢引數及其元件

  • 引數

    • 是一個特定的陣列

    • fromindex - 要搜尋的第一個元素

    • toindex - 要搜尋的最後一個元素

    • key - 要搜尋的值

    • 比較器

  • 返回值

    • 返回在指定範圍記憶體在的搜尋鍵的索引。

  • 異常

    • ClassCast

    • IllegalArgument

    • ArrayIndexOutOfBounds

演算法

  • 步驟 1 - 開始。

  • 步驟 2 - 計算中間元素集合。

  • 步驟 3 - 將鍵與中間元素進行比較。

  • 步驟 4 - 如果鍵的值和中間元素的值都相同;則返回結果。

  • 步驟 5 - 否則,鍵的值大於中間元素,則遵循右側集合

  • 步驟 6 - 或者;如果鍵的值小於中間元素,則遵循上側

使用比較器的二分查詢 - 語法 

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)

有兩種眾所周知的語法用於使用比較器透過二分查詢從列表中搜索使用者定義的物件。對於第一種情況,列表需要按升序排序,並使用特定方法呼叫過程,其中結果未定義。

另一方面;要搜尋指定的物件,必須呼叫該方法。

遵循的方法

  • 方法 1 - 使用比較器透過二分查詢從列表中搜索使用者定義的物件

使用比較器從列表中搜索使用者定義的物件

在這些示例中,我們使用了集合、binarySearch() 和比較器類操作,以使用二分查詢操作透過比較器對一些使用者定義的資料進行排序

示例 1:使用 Collections、binarySearch() 從列表中查詢資料

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); }
}

輸出

Found at index number zone-1
-1

示例 2:按升序排序列表

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);
	}
}

輸出

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

示例 3:按降序排序列表並查詢索引號

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);
	}
}

輸出

Found at index number present -4

示例 4:查詢元素和值的個數

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");
   }
}

輸出

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

結論

在本文中,我們學習了 Java 中的可比介面,並使用了一些示例程式碼和演算法。在這裡,我們聲明瞭一些使用者定義的類和比較器介面。它們具有一些特定用途,允許在 Java 環境中處理特定資料。

更新於: 2023-04-11

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