C# List<T>.BinarySearch 在未找到值时返回值答案

【问题标题】：C# List<T>.BinarySearch return value when value not foundC# List<T>.BinarySearch 在未找到值时返回值
【发布时间】：2010-08-15 09:10:58
【问题描述】：

如果项目不存在，我对List<T> 的 BinarySearch 方法感到困惑。

我有

List<long> theList = {1, 3, 5, ...}.

theList.BInarySearch(0) 返回 0，theList.BInarySearch(3) 返回 1，正如预期的那样。

但是，theList.BinarySearch(1) 返回 -2，而不是我期望的 -1。 MSDN 手册说： "返回值：如果找到 item，则返回排序 List 中 item 的从零开始的索引；否则，一个负数，它是下一个大于 item 的元素的索引的按位补码，或者，如果没有更大的元素，Count 的按位补码。"

“按位补码”？我在这里错过了什么，为什么theList.BinarySearch(1) != -1？

【问题讨论】：

我想您正在搜索theList.BinarySearch(2)？ 1 就在那儿……
按位补码只是一个数字，它是第一个数字的每一位的补码。 00110101 = ~ 11001010。这就像一个非操作，但在哪里！对整个值进行布尔运算，~ 对每一位都进行运算。

标签： c# list generic-list

【解决方案1】：

我假设你在谈论theList.BinarySearch(2)，因为1 存在并且返回值应该是0。

bitwise complement operator 不会产生与否定整数相同的效果，我认为这是您困惑的根源。在任何情况下，您都不需要了解运算符如何准确地根据搜索结果进行分支；您问题中的 MSDN 段落，以及 ~~a = a 的事实直接暗示了这个 sn-p：

int index = theList.BinarySearch(num);

if (index >= 0)
{
    //exists
    ...
}
else
{
    // doesn't exist
    int indexOfBiggerNeighbour = ~index; //bitwise complement of the return value

    if (indexOfBiggerNeighbour == theList.Count)
    {
        // bigger than all elements
        ...
    }

    else if (indexOfBiggerNeighbour == 0)
    {
        // smaller than all elements
        ...
    }

    else
    {
        // Between 2 elements
        int indexOfSmallerNeighbour = indexOfBiggerNeighbour - 1;
        ...
    }
}

【讨论】：

【解决方案2】：

首先 - 你为什么会期望 -1？如果该项是第一项，则无法返回-0（对于整数），所以按理说第二项将返回-2。

接下来，您可以使用~-2（按位非运算符）轻松获得正确的索引。

【讨论】：

【解决方案3】：

返回这些负索引的原因是为了支持将未找到的项目插入到列表中。在本例中，2 将被插入到 index = 2 处。否则，您将不得不执行另一次二分搜索来找到该位置。

【讨论】：

有趣，我想知道按位补码有什么用......文档中的解释很模糊

【解决方案4】：

要将其转换为插入点，取按位补码，即：~retval

【讨论】：