List<T> 上的 BinarySearch 似乎返回了奇怪的结果答案

【问题标题】：BinarySearch on List<T> seems to be returning strange resultList<T> 上的 BinarySearch 似乎返回了奇怪的结果
【发布时间】：2014-03-08 04:54:20
【问题描述】：

我对 C# 很陌生。我创建了一个 List 对象，然后对特定项目执行 BinarySearch。但搜索结果似乎很奇怪。这是代码：

class Element
{
    public int x;
    public Element(int val) { x = val; }
}
class MyContainer : IComparable<MyContainer>
{
    public Element elem;
    public MyContainer(int val) { elem = new Element(val); }
    public MyContainer(Element e) { elem = e; }
    public int CompareTo(MyContainer obj)
    {
        if (elem.x < obj.elem.x) { return -1; }
        else if (elem.x == obj.elem.x) { return 0; }
        else { return 1; }
    }
}
class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        MyContainer container1 = new MyContainer(100);
        MyContainer container2 = new MyContainer(21);
        MyContainer container3 = new MyContainer(-122);
        Element elemObj = new Element(-122);

        List<MyContainer> list = new List<MyContainer>();
        list.Add(new MyContainer(80));
        list.Add(container1);
        list.Add(container2);
        list.Add(container3);
        list.Add(new MyContainer(90));
        foreach(MyContainer c in list)  Console.WriteLine(c.elem.x);

        if (list.Contains(container3) == true) Console.WriteLine("present");
        else Console.WriteLine("NOT present");
        Console.WriteLine("Search result:::"+list.BinarySearch(new MyContainer(elemObj)));
        Console.WriteLine("Search result:::" + list.BinarySearch(container1));
        Console.WriteLine("Search result:::" + list.BinarySearch(container2));
        Console.WriteLine("Search result:::" + list.BinarySearch(container3));
    }
}

输出如下：

80
100
21
-122
90
present
Search result:::-1
Search result:::-6
Search result:::2
Search result:::-1

为什么只找到与值 21 对应的元素，为什么没有找到其他元素

【问题讨论】：

标签： c# collections binary-search

【解决方案1】：

您的列表一开始没有排序。二进制搜索仅在对原始输入进行排序时起作用。关键是你知道如果list[x] = y，那么list[a] <= y 代表所有a < x，list[a] >= y 代表所有a > x。

因此，您要么需要先对列表进行排序，要么需要选择不同的搜索方式（例如，使用单独的基于散列的字典，或者只进行线性搜索）。

还请注意，您的 CompareTo 方法可以更简单地实现：

public int CompareTo(MyContainer obj)
{
    return elem.x.CompareTo(obj.elem.x);
}

【讨论】：

【解决方案2】：

BinarySearch 仅适用于排序列表。由于您的列表未按应有的方式排序，因此它可能会也可能不会正确找到结果。你可以先通过sorting 解决这个问题：

list.Add(new MyContainer(90));
// after adding all elements
list.Sort();
foreach(MyContainer c in list)  Console.WriteLine(c.elem.x);

【讨论】：

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