Array.BinarySearch<T> 方法 (T[], T, IComparer<T>)

2013/12/13

使用指定的 IComparer<T> 泛型接口,在整个一维排序 Array 中搜索值。

Namespace:  System
程序集:  mscorlib(位于 mscorlib.dll 中)

public static int BinarySearch<T>(
	T[] array,
	T value,
	IComparer<T> comparer
)

类型参数

T

数组元素的类型。

参数

array
类型: T []
要搜索的从零开始的一维排序 Array
value
类型: T
要搜索的对象。
comparer
类型: System.Collections.Generic.IComparer<T>
比较元素时要使用的 IComparer<T> 实现。
- 或 -
若为 null,则使用每个元素的 IComparable<T> 实现。

返回值

类型: System.Int32
如果找到 value,则为指定 array 中的指定 value 的索引。如果找不到 valuevalue 小于 array 中的一个或多个元素,则为一个负数,该负数是大于 value 的第一个元素的索引的按位求补。如果找不到 valuevalue 大于 array 中的任何元素,则为一个负数,该负数是(最后一个元素的索引加 1)的按位求补。

异常条件
ArgumentNullException

arraynull

ArgumentException

comparernull,而 value 是不与 array 的元素兼容的类型。

InvalidOperationException

comparernullvalue 没有实现 IComparable<T> 泛型接口,并且搜索时遇到没有实现 IComparable<T> 泛型接口的元素。

如果 Array 不包含指定值,则该方法会返回负整数。可对负结果应用按位求补运算符 (~)(在 Visual Basic 中,将负结果和 -1 进行 Xor 运算)以生成一个索引。如果此索引大于等于数组的大小,则数组中没有比 value 更大的元素。否则,即为大于 value 的第一个元素的索引。

比较器自定义如何对元素进行比较。

如果 comparer 不为 null,则使用指定的 IComparer<T> 泛型接口实现将 array 的元素与指定的值进行比较。array 的元素必须已经根据 comparer 定义的排序顺序按升序排序;否则,结果可能不正确。

如果 comparernull,则使用由元素本身或指定值所提供的 IComparable<T> 泛型接口实现来执行比较。array 的元素必须已经根据 IComparable<T> 实现定义的排序顺序按升序排序;否则,结果可能不正确。

说明注意:

如果 comparernull,并且 value 没有实现 IComparable<T> 泛型接口,则在搜索开始前不会针对 IComparable<T> 测试 array 的元素。如果搜索时遇到没有实现 IComparable<T> 的元素,将引发异常。

允许重复元素。如果 Array 包含多个值等于 value 的元素,则该方法将仅返回一个匹配项(不一定是第一个匹配项)的索引。

null 总是可以与任何其他引用类型比较,因此与 null 的比较不会产生异常。排序时,null 被视为小于任何其他对象。

说明注意:

对于每个进行测试的元素,都将 value 传递给相应的 IComparable<T> 实现,即使 valuenull 也一样。即,IComparable<T> 实现确定一个给定的元素如何与 null 进行比较。

此方法的运算复杂度为 O(log n),其中 narrayLength

下面的代码示例演示 Sort<T>(T[], IComparer<T>) 泛型方法重载和 BinarySearch<T>(T[], T, IComparer<T>) 泛型方法重载。

该代码示例为字符串定义一个名为 ReverseCompare 的备选比较器,该比较器实现 IComparer<string>(在 Visual Basic 中为 IComparer(Of String),在 Visual C++ 中为 IComparer<String^>)泛型接口。该比较器调用 CompareTo(String) 方法,将比较数的顺序反转,以便字符串按降序而不是升序进行排序。

显示数组并进行排序,然后进行再次显示。在使用 BinarySearch 方法之前,必须对数组进行排序。

说明注意:

调用 Sort<T>(T[], IComparer<T>)BinarySearch<T>(T[], T, IComparer<T>) 泛型方法与调用对应的非泛型方法没什么分别,因为 Visual Basic、C# 和 C++ 都是从第一个参数的类型推断泛型类型参数的类型。

然后使用 BinarySearch<T>(T[], T, IComparer<T>) 泛型方法重载搜索两个字符串,一个不在数组中,而另一个在数组中。将数组和 BinarySearch<T>(T[], T, IComparer<T>) 方法的返回值传递给 ShowWhere 泛型方法,该方法在找到字符串时显示索引值;否则显示搜索字符串将介于其间的元素(假设字符串在数组中)。如果字符串不在数组中,则索引为负,因此 ShowWhere 方法会采用按位求补(在 C# 和 Visual C++ 中使用 ~ 运算符,在 Visual Basic 中使用 Xor -1),以获得列表中大于搜索字符串的第一个元素的索引。

说明注意:

要运行此示例,请参见生成具有静态 Windows Phone TextBlock 控件的示例


using System;
using System.Collections.Generic;

public class ReverseComparer : IComparer<string>
{
   public int Compare(string x, string y)
   {
      // Compare y and x in reverse order.
      return y.CompareTo(x);
   }
}

public class Example
{
   public static void Demo(System.Windows.Controls.TextBlock outputBlock)
   {
      string[] dinosaurs = {"Pachycephalosaurus", 
                              "Amargasaurus", 
                              "Tyrannosaurus", 
                              "Mamenchisaurus", 
                              "Deinonychus", 
                              "Edmontosaurus"};

      outputBlock.Text += "\n";
      foreach (string dinosaur in dinosaurs)
      {
         outputBlock.Text += dinosaur + "\n";
      }

      ReverseComparer rc = new ReverseComparer();

      outputBlock.Text += "\nSort" + "\n";
      Array.Sort(dinosaurs, rc);

      outputBlock.Text += "\n";
      foreach (string dinosaur in dinosaurs)
      {
         outputBlock.Text += dinosaur + "\n";
      }

      outputBlock.Text += "\nBinarySearch for 'Coelophysis':" + "\n";
      int index = Array.BinarySearch(dinosaurs, "Coelophysis", rc);
      ShowWhere(outputBlock, dinosaurs, index);

      outputBlock.Text += "\nBinarySearch for 'Tyrannosaurus':" + "\n";
      index = Array.BinarySearch(dinosaurs, "Tyrannosaurus", rc);
      ShowWhere(outputBlock, dinosaurs, index);
   }

   private static void ShowWhere<T>(System.Windows.Controls.TextBlock outputBlock, T[] array, int index)
   {
      if (index < 0)
      {
         // If the index is negative, it represents the bitwise
         // complement of the next larger element in the array.
         //
         index = ~index;

         outputBlock.Text += "Not found. Sorts between: ";

         if (index == 0)
            outputBlock.Text += "beginning of array and ";
         else
            outputBlock.Text += String.Format("{0} and ", array[index - 1]);

         if (index == array.Length)
            outputBlock.Text += "end of array." + "\n";
         else
            outputBlock.Text += String.Format("{0}.", array[index]) + "\n";
      }
      else
      {
         outputBlock.Text += String.Format("Found at index {0}.", index) + "\n";
      }
   }
}

/* This code example produces the following output:

Pachycephalosaurus
Amargasaurus
Tyrannosaurus
Mamenchisaurus
Deinonychus
Edmontosaurus

Sort

Tyrannosaurus
Pachycephalosaurus
Mamenchisaurus
Edmontosaurus
Deinonychus
Amargasaurus

BinarySearch for 'Coelophysis':
Not found. Sorts between: Deinonychus and Amargasaurus.

BinarySearch for 'Tyrannosaurus':
Found at index 0.
 */


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