Ruby 中有内置的二进制搜索吗？答案

【问题标题】：Is there a built-in binary-search In Ruby?Ruby 中有内置的二进制搜索吗？
【发布时间】：2012-01-30 03:26:55
【问题描述】：

我正在寻找一种内置的 Ruby 方法，它与index 具有相同的功能，但使用二分搜索算法，因此需要一个预排序的数组。

我知道我可以编写自己的实现，但是根据“Ruby#index Method VS Binary Search”，index 使用的内置简单迭代搜索比纯 Ruby 版本的二进制搜索要快，因为内置方法是用C写的。

Ruby 是否提供任何执行二进制搜索的内置方法？

【问题讨论】：

无需自己编写：tyler/binary_search。作者还花时间运行了一些基准测试。
嗨 sczizzo，我是 ruby 新手，所以这是一个非常新的问题，但是如何将此功能添加到我的 ruby 安装中？只是运行 rakefile 的问题吗？谢谢。
可能更容易使用 bsearch gem，正如 Marc-André 所建议的那样。然后它就像命令行中的gem install bsearch 和Ruby 中的require 'bsearch' 一样简单。你可能想look at the documentation for usage。
应该注意的是，即使它是用 ruby 编写的，对于足够大的数组，任何二进制搜索的实现最终都会胜过线性搜索的任何实现，无论如何优化。

标签： ruby binary-search

【解决方案1】：

我使用bsearch。它是这样工作的：

array = ['one', 'two', 'three', 'four', 'five']

search = array.sort.bsearch { |value| 'four' <=> value }

注意：二分查找需要一个有序数组；这增加了一点开销，但与搜索速度相比，这很好。

search 将返回 array 的值 four，否则 nil 如果找不到该值。

【讨论】：

【解决方案2】：

自 2011 年以来发生了很大变化，在 Ruby 2.3 中，您可以使用 bsearch_index

https://ruby-doc.org/core-2.3.0/Array.html#method-i-bsearch_index

array.bsearch_index { |val| query <=> val }

【讨论】：

这有什么问题？ arr = ['a', 'b', 'c', 'd','e']arr.sort.bsearch { |x| 'a' == x }
@AHK 尝试 arr.sort.bsearch{ |x| 'a' x }

【解决方案3】：

Ruby 2.0 引入了Array#bsearch 和Range#bsearch。

对于 Ruby 1.9，您应该查看 bsearch 和 binary_search gems。其他可能性是使用与数组不同的集合，例如 using rbtree

bsearch 在我的backports gem 中，但这是一个纯 Ruby 版本，所以速度要慢一些。请注意，对于足够大的数组/范围（或昂贵的比较），纯 Ruby 二进制搜索仍然比线性内置搜索（如 index 或 include?）更快，因为它的复杂性顺序不同 O(log n) 与 @987654338 @。

今天要玩它，你可以require 'backports/2.0.0/array/bsearch' 或require 'backports/2.0.0/range/bsearch'。

祝你好运！

【讨论】：

嗨，马克，感谢您的回答。是否有任何我可以使用的第三方库（用 C 编写）？
而且@sczizzo 也链接到另一个宝石。
请注意，Array#bsearch 现已合并到 Ruby 中：bugs.ruby-lang.org/issues/4766#change-32923
@Rahul：是的，Array#include? 是线性的，所以会更慢。
有没有办法返回索引而不是值？