为 clojure 排序映射查找最接近给定值的键答案

【问题标题】：Finding keys closest to a given value for clojure sorted-maps为 clojure 排序映射查找最接近给定值的键
【发布时间】：2009-12-30 19:06:59
【问题描述】：

对于 clojure 的 sorted-map，我如何找到键最接近给定值的条目？

例如假设我有

(def my-map (sorted-map 
                      1 A 
                      2 B
                      5 C))

我想要一个类似的功能

(find-closest my-map 4)

将返回 (5,C)，因为这是具有最接近键的条目。我可以进行线性搜索，但由于地图已排序，因此应该有一种方法可以在 O(log n) 之类的内容中找到该值。

我在 API 中找不到任何使这成为可能的东西。例如，如果我可以要求地图中的第 i 个条目，我可以拼凑出一个我想要的函数，但我找不到任何这样的函数。

编辑：

显然 sorted-map 是基于一个用 java 实现的 PersistentTreeMap 类，它是一棵红黑树。所以这看起来应该是可行的，至少在原则上是这样。

【问题讨论】：

标签： data-structures clojure

【解决方案1】：

subseq 和 rsubseq 非常快，因为它们利用了树结构：

(def m (sorted-map 1 :a, 2 :b, 5 :c)) 

(defn abs [x] (if (neg? x) (- x) x))
(defn find-closest [sm k]
  (if-let [a (key (first (rsubseq sm <= k)))]
    (if (= a k)
      a
      (if-let [b (key (first (subseq sm >= k)))]
        (if (< (abs (- k b)) (abs (- k a)))
          b
          a)))
    (key (first (subseq sm >= k)))))

user=> (find-closest m 4)
5
user=> (find-closest m 3)
2

这比理想的工作稍微多一点，在理想的情况下，我们只需进行

【讨论】：

【解决方案2】：

使用 Clojure 贡献库 data.avl。它支持具有最近函数和其他有用功能的排序地图。

https://github.com/clojure/data.avl

【讨论】：

【解决方案3】：

我想到的第一件事是将地图的键拉出到一个向量中，然后在其中进行二进制搜索。如果没有与您的键完全匹配，则二进制搜索中涉及的两个指针最终将指向它两侧的两个元素，然后您可以在单个（可能是平局）操作中选择更接近的一个。

【讨论】：

由于地图已经排序，我（希望）不必将所有键都拉出地图。
同意；但我没有看到任何其他方式来获得对密钥的随机访问。如果您进行顺序搜索，平均而言，您需要比较 50% 的键，而我的解决方案需要复制 100% - 这太可怕了 - 然后是 log2(n) 搜索。我的解决方案只有在您对同一数据进行多次此类搜索时才有效。也许更聪明的人会出现并发布一个让我们所有人惊叹的解决方案。