Поиск ближайшего значения в массиве парных символов в C ++?

Question

У меня есть отсортированный массив двойных значений в C ++. Есть ли функция STL, которая будет возвращать index из ближайшего значения в массиве к заданному двойному значению?

Например, учитывая следующий массив

double myarray[5] = { 1.0, 1.2, 1.4. 1.5, 1.9 };

вызов функции

search(myarray, 1.6);

должен возвращать 3, индекс элемента, ближайшего к 1.6, вместо -1 (или некоторого другого значения флага), указывающего, что значение 1.6 не найдено.

Answer 1

возможно std::lower_bound std::upper_bound поможет вам.

Answer 2

Вот общее решение с использованием std::lower_bound:

template <typename BidirectionalIterator, typename T>
BidirectionalIterator getClosest(BidirectionalIterator first, 
                                 BidirectionalIterator last, 
                                 const T & value)
{
    BidirectionalIterator before = std::lower_bound(first, last, value);

    if (before == first) return first;
    if (before == last)  return --last; // iterator must be bidirectional

    BidirectionalIterator after = before;
    --before;

    return (*after - value) < (value - *before) ? after : before;
}

Вы заметите, что я использовал двунаправленные итераторы, что означает, что функция может работать только с итераторами, которые могут увеличиваться и уменьшаться. Лучшая реализация только навязывает концепцию Input Iterators, но для этой проблемы этого должно быть достаточно.

Поскольку вам нужен индекс, а не итератор, вы можете написать небольшую вспомогательную функцию:

template <typename BidirectionalIterator, typename T>
std::size_t getClosestIndex(BidirectionalIterator first, 
                            BidirectionalIterator last, 
                            const T & value)
{
    return std::distance(first, getClosest(first, last, value));
}

А теперь вы получите код, подобный следующему:

const int ARRAY_LENGTH = 5;
double myarray[ARRAY_LENGTH] = { 1.0, 1.2, 1.4. 1.5, 1.9 };

int getPositionOfLevel(double level)
{
    return getClosestIndex(myarray, myarray + ARRAY_LENGTH, level);
}

, который дает следующие результаты:

level | index
 0.1  |  0
 1.4  |  2
 1.6  |  3
 1.8  |  4
 2.0  |  4

Answer 3

Гарантируется ли массив в порядке возрастания? Если это так, взгляните std::lower_bound.

Answer 4

Я думаю, мой пример делает именно то, что вы хотите:

(я использую std :: min_element и функтор)

#include <algorithm>
#include <cmath>

const int ARRAY_LENGTH = 5;
double myarray[ARRAY_LENGTH] = { 1.0, 1.2, 1.4, 1.5, 1.9 };

struct CompareDistanceFromLevel
{
    CompareDistanceFromLevel(double cLevel) : level(cLevel) {}

    bool operator()(double lhs, double rhs)
    {
        return std::abs(level - lhs) < std::abs(level - rhs);
    }

private:
    double level;
};

size_t getPositionOfLevel(double level)
{
    double *result;
    result = std::min_element(myarray, myarray+ARRAY_LENGTH, CompareDistanceFromLevel(level));
    return (result-myarray); // returns the index
}

Answer 5

#include "stdafx.h"
#include <limits>

using namespace std;

static const int array_len = 5;
double myarray[array_len] = { 1.0, 1.2, 1.4, 1.5, 1.9 };

int approx_search(const double val)
{
    double min_val = numeric_limits<double>::max();
    int index = 0;

    for(int i=0;i<array_len;++i)
    {
        double diff = abs(myarray[i] - val);
        if(diff<min_val)
        {
            min_val = diff;
            index = i;
        }
    }
    return index;
}
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    printf("approximate %d\n",approx_search(1.6));
    printf("approximate %d\n",approx_search(1.7996));
    printf("approximate %d\n",approx_search(1.4996));
    printf("approximate %d\n",approx_search(0.0002));

    return 0;
 }