Найти подходящее или ближайшее значение в массиве

Question

Как мне найти и найти для заданного целевого значения ближайшее значение в массиве?

Допустим, у меня есть этот примерный массив:

array(0, 5, 10, 11, 12, 20)

Например, когда я ищу с целевым значением 0, функция должна вернуть 0; когда я ищу с 3, он возвращает 5; когда я ищу с 14, он возвращает 12.

Answer 1

В качестве первого параметра укажите номер, который вы ищете, а во втором массив чисел:

function getClosest($search, $arr) {
   $closest = null;
   foreach ($arr as $item) {
      if ($closest === null || abs($search - $closest) > abs($item - $search)) {
         $closest = $item;
      }
   }
   return $closest;
}

Answer 2

Особый ленивый подход заключается в том, чтобы PHP сортировал массив по расстоянию до искомого числа:

$num = 3;    
$array = array(0, 5, 10, 11, 12, 20);

foreach ($array as $i) {
    $smallest[$i] = abs($i - $num);
}
asort($smallest);
print key($smallest);

Answer 3

Это высокопроизводительная функция, которую я написал для отсортированных больших массивов

Протестировано, основной цикл требует всего ~ 20 итераций для массива с 20000 элементов.

Обратите внимание, что массив должен быть отсортирован (по возрастанию)!

define('ARRAY_NEAREST_DEFAULT',    0);
define('ARRAY_NEAREST_LOWER',      1);
define('ARRAY_NEAREST_HIGHER',     2);

/**
 * Finds nearest value in numeric array. Can be used in loops.
 * Array needs to be non-assocative and sorted.
 * 
 * @param array $array
 * @param int $value
 * @param int $method ARRAY_NEAREST_DEFAULT|ARRAY_NEAREST_LOWER|ARRAY_NEAREST_HIGHER
 * @return int
 */
function array_numeric_sorted_nearest($array, $value, $method = ARRAY_NEAREST_DEFAULT) {    
    $count = count($array);

    if($count == 0) {
        return null;
    }    

    $div_step               = 2;    
    $index                  = ceil($count / $div_step);    
    $best_index             = null;
    $best_score             = null;
    $direction              = null;    
    $indexes_checked        = Array();

    while(true) {        
        if(isset($indexes_checked[$index])) {
            break ;
        }

        $curr_key = $array[$index];
        if($curr_key === null) {
            break ;
        }

        $indexes_checked[$index] = true;

        // perfect match, nothing else to do
        if($curr_key == $value) {
            return $curr_key;
        }

        $prev_key = $array[$index - 1];
        $next_key = $array[$index + 1];

        switch($method) {
            default:
            case ARRAY_NEAREST_DEFAULT:
                $curr_score = abs($curr_key - $value);

                $prev_score = $prev_key !== null ? abs($prev_key - $value) : null;
                $next_score = $next_key !== null ? abs($next_key - $value) : null;

                if($prev_score === null) {
                    $direction = 1;                    
                }else if ($next_score === null) {
                    break 2;
                }else{                    
                    $direction = $next_score < $prev_score ? 1 : -1;                    
                }
                break;
            case ARRAY_NEAREST_LOWER:
                $curr_score = $curr_key - $value;
                if($curr_score > 0) {
                    $curr_score = null;
                }else{
                    $curr_score = abs($curr_score);
                }

                if($curr_score === null) {
                    $direction = -1;
                }else{
                    $direction = 1;
                }                
                break;
            case ARRAY_NEAREST_HIGHER:
                $curr_score = $curr_key - $value;
                if($curr_score < 0) {
                    $curr_score = null;
                }

                if($curr_score === null) {
                    $direction = 1;
                }else{
                    $direction = -1;
                }  
                break;
        }

        if(($curr_score !== null) && ($curr_score < $best_score) || ($best_score === null)) {
            $best_index = $index;
            $best_score = $curr_score;
        }

        $div_step *= 2;
        $index += $direction * ceil($count / $div_step);
    }

    return $array[$best_index];
}

• ARRAY_NEAREST_DEFAULT находит ближайший элемент
• ARRAY_NEAREST_LOWERнаходит ближайший элемент, который является НИЖЕ
• ARRAY_NEAREST_HIGHER находит ближайший элемент, который является ВЫШЕ

Использование:

$test = Array(5,2,8,3,9,12,20,...,52100,52460,62000);

// sort an array and use array_numeric_sorted_nearest
// for multiple searches. 
// for every iteration it start from half of chunk where
// first chunk is whole array
// function doesn't work with unosrted arrays, and it's much
// faster than other solutions here for sorted arrays

sort($test);
$nearest = array_numeric_sorted_nearest($test, 8256);
$nearest = array_numeric_sorted_nearest($test, 3433);
$nearest = array_numeric_sorted_nearest($test, 1100);
$nearest = array_numeric_sorted_nearest($test, 700);

Answer 4

<?php
$arr = array(0, 5, 10, 11, 12, 20);

function getNearest($arr,$var){
    usort($arr, function($a,$b) use ($var){
        return  abs($a - $var) - abs($b - $var);
    });
    return array_shift($arr);
}
?>

Answer 5

Для поиска ближайшего значения в массиве объектов вы можете использовать этот адаптированный код из ответа Тима Купера .

<?php
// create array of ten objects with random values
$images = array();
for ($i = 0; $i < 10; $i++)
    $images[ $i ] = (object)array(
        'width' => rand(100, 1000)
    );

// print array
print_r($images);

// adapted function from Tim Copper's solution
// https://stackoverflow.com/a/5464961/496176
function closest($array, $member, $number) {
    $arr = array();
    foreach ($array as $key => $value)
        $arr[$key] = $value->$member;
    $closest = null;
    foreach ($arr as $item)
        if ($closest === null || abs($number - $closest) > abs($item - $number))
            $closest = $item;
    $key = array_search($closest, $arr);
    return $array[$key];
}

// object needed
$needed_object = closest($images, 'width', 320);

// print result
print_r($needed_object);
?>

Answer 6

Реализация Тима будет сокращать его большую часть времени. Тем не менее, из соображений производительности вы можете отсортировать список до итерации и прервать поиск, когда следующая разница больше последней.

<?php
function getIndexOfClosestValue ($needle, $haystack) {
    if (count($haystack) === 1) {
        return $haystack[0];
    }

    sort($haystack);

    $closest_value_index = 0;
    $last_closest_value_index = null;

    foreach ($haystack as $i => $item) {
        if (abs($needle - $haystack[$closest_value_index]) > abs($item - $needle)) {
            $closest_value_index = $i;
        }

        if ($closest_value_index === $last_closest_value_index) {
            break;
        }
    }
    return $closest_value_index;
}

function getClosestValue ($needle, $haystack) {
    return $haystack[getIndexOfClosestValue($needle, $haystack)];
}

// Test

$needles = [0, 2, 3, 4, 5, 11, 19, 20];
$haystack = [0, 5, 10, 11, 12, 20];
$expectation = [0, 0, 1, 1, 1, 3, 5, 5];

foreach ($needles as $i => $needle) {
    var_dump( getIndexOfClosestValue($needle, $haystack) === $expectation[$i] );
}

Answer 7

Вы можете просто использовать array_search для этого, он возвращает один единственный ключ, если в массиве найдено много экземпляров поиска, он вернет первый найденный.

Цитата из PHP :

Если иголка найдена в стоге сена более одного раза, возвращается первый соответствующий ключ.Чтобы вернуть ключи для всех соответствующих значений, используйте array_keys () с необязательным параметром search_value.

Пример использования:

if(false !== ($index = array_search(12,array(0, 5, 10, 11, 12, 20))))
{
    echo $index; //5
}

---

Обновление:

function findNearest($number,$Array)
{
    //First check if we have an exact number
    if(false !== ($exact = array_search($number,$Array)))
    {
         return $Array[$exact];
    }

    //Sort the array
    sort($Array);

   //make sure our search is greater then the smallest value
   if ($number < $Array[0] ) 
   { 
       return $Array[0];
   }

    $closest = $Array[0]; //Set the closest to the lowest number to start

    foreach($Array as $value)
    {
        if(abs($number - $closest) > abs($value - $number))
        {
            $closest = $value;
        }
    }

    return $closest;
}

Answer 8

Например, учитывая, что входной массив отсортирован в порядке возрастания asort(), вы будете выполнять поиск намного быстрее, используя дихотомический поиск .

Вот быстрая и грязная адаптация некоторого кода, который я использую, чтобы вставить новое событие в Итерируемый список событий, отсортированный по объектам DateTime…

Таким образом, этот код будетвернуть ближайшую точку слева (до / поменьше).

Если вы хотите найти математически ближайшую точку: рассмотрите сравнение расстояния искомого значения с возвращаемым значением и точкой непосредственно справа(далее) возвращаемого значения (если оно существует).

function dichotomicSearch($search, $haystack, $position=false)
{
    // Set a cursor between two values
    if($position === false)
    {    $position=(object)  array(
            'min' => 0,
            'cur' => round(count($haystack)/2, 0, PHP_ROUND_HALF_ODD),
            'max' => count($haystack)
            );
    }

    // Return insertion point (to push using array_splice something at the right spot in a sorted array)
    if(is_numeric($position)){return $position;}

    // Return the index of the value when found
    if($search == $haystack[$position->cur]){return $position->cur;}

    // Searched value is smaller (go left)
    if($search <= $haystack[$position->cur])
    {
        // Not found (closest value would be $position->min || $position->min+1)
        if($position->cur == $position->min){return $position->min;}

        // Resetting the interval from [min,max[ to [min,cur[
        $position->max=$position->cur;
        // Resetting cursor to the new middle of the interval
        $position->cur=round($position->cur/2, 0, PHP_ROUND_HALF_DOWN);
        return dichotomicSearch($search, $haystack, $position);
    }

    // Search value is greater (go right)
        // Not found (closest value would be $position->max-1 || $position->max)
        if($position->cur < $position->min or $position->cur >= $position->max){return $position->max;}
        // Resetting the interval from [min,max[ to [cur,max[
        $position->min = $position->cur;
        // Resetting cursor to the new middle of the interval
        $position->cur = $position->min + round(($position->max-$position->min)/2, 0, PHP_ROUND_HALF_UP);
        if($position->cur >= $position->max){return $position->max;}
        return dichotomicSearch($search, $haystack, $position);        
}

Answer 9

function closestnumber($number, $candidates) {
$last = null;
foreach ($candidates as $cand) {
    if ($cand < $number) {
        $last = $cand;
    } else if ($cand == $number) {
        return $number;
    } else if ($cand > $number) {
        return $last;
    }
}
return $last;
}

Это должно дать вам то, что вам нужно.

Answer 10

попробуйте это: (это не было проверено)

function searchArray($needle, $haystack){
    $return = $haystack[0];
    $prevReturn = $return;
    foreach($haystack as $key=>$val){
         if($needle > $val) {
            $prevReturn = $return;
            $return = $val;
         }
         if($val >= $needle) {
            $prevReturn = $return;
            $return = $val;
            break;
         }
    }
    if((($return+$needle)/2) > (($prevReturn+$needle)/2)){
         //means that the needle is closer to $prevReturn
         return $prevReturn;
    }
    else return $return;
}