Java Academy · Lektion

Arrays.binarySearch

Søg i sorterede arrays

Lektion 2 af 413 trin

Arrays.binarySearch er en gratis Java Academy-lektion på CoddyKit. Dette er lektion 2 af 4. Du kan læse hele lektionen gratis nedenfor — og derefter øve dig praktisk i browseren med en indbygget kodeeditor og en AI-vejleder, der er tilgængelig døgnet rundt. Den er en del af læringsforløbet i Java Academy, og dine fremskridt synkroniseres på tværs af nettet og CoddyKit-appen. Java Academy-kurset indeholder 4 lektioner i alt.

Søgning i sorterede arrays

Arrays.binarySearch finder et element i et sorteret array på O(log n)-tid. Den halverer søgeintervallet gentagne gange, hvilket er langt hurtigere end at gennemgå hvert element.

Forudsætningen om sortering

Arrayet skal allerede være sorteret i stigende rækkefølge. Hvis det ikke er det, er resultatet udefineret. Kald altid Arrays.sort først, hvis du er usikker.

En grundlæggende søgning

Når værdien findes, returnerer binarySearch dens indeks.

import java.util.Arrays;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        int[] nums = {2, 4, 6, 8, 10};
        int index = Arrays.binarySearch(nums, 8);
        System.out.println("Found at index " + index);
    }
}

Når værdien mangler

Hvis værdien ikke findes, er returværdien negativ: Den er lig med -(insertionPoint) - 1. Indsættelsespunktet er det sted, hvor værdien skulle placeres for at bevare arrayets sortering.

import java.util.Arrays;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        int[] nums = {2, 4, 6, 8, 10};
        int result = Arrays.binarySearch(nums, 5);
        System.out.println("Raw result: " + result);
    }
}

Find indsættelsespunktet

Hvis du vil omdanne et negativt resultat til indsættelsesindekset, skal du beregne -(result) - 1. Det fortæller dig, hvor den manglende værdi skal indsættes.

import java.util.Arrays;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        int[] nums = {2, 4, 6, 8, 10};
        int result = Arrays.binarySearch(nums, 5);
        if (result < 0) {
            int insertionPoint = -(result) - 1;
            System.out.println("Would insert at index " + insertionPoint);
        }
    }
}

Søgning i objekt-arrays

binarySearch fungerer også på objekt-arrays ved hjælp af den naturlige rækkefølge. Arrayet skal være sorteret på samme måde, som søgningen sammenligner elementerne.

import java.util.Arrays;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        String[] names = {"Alice", "Bob", "Charlie", "Dave"};
        int index = Arrays.binarySearch(names, "Charlie");
        System.out.println("Charlie at index " + index);
    }
}

Søgning med en Comparator

Hvis arrayet blev sorteret med en brugerdefineret Comparator, skal du angive den samme Comparator til binarySearch; ellers er resultaterne meningsløse.

import java.util.Arrays;
import java.util.Comparator;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        String[] names = {"Dave", "Charlie", "Bob", "Alice"};
        Comparator<String> desc = Comparator.reverseOrder();
        Arrays.sort(names, desc);
        int index = Arrays.binarySearch(names, "Charlie", desc);
        System.out.println("Index: " + index);
    }
}

Søgning i et interval

Du kan begrænse søgningen til en del af arrayet med binarySearch(array, fromIndex, toIndex, key). Intervallets grænser følger den samme regel om inklusion og eksklusion som sortering.

import java.util.Arrays;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        int[] nums = {2, 4, 6, 8, 10, 12};
        int index = Arrays.binarySearch(nums, 1, 5, 8);
        System.out.println("Index: " + index);
    }
}

Dubletter giver ingen bestemt placering

Hvis arrayet indeholder dubletter, er der ingen garanti for, hvilket matchende indeks der returneres. Binær søgning er bedst egnet til arrays med entydige nøgler.

Hvorfor ikke bare bruge en løkke

En lineær gennemgang er O(n) og fungerer på usorterede data. Binær søgning er O(log n), men kræver sorterede data. Ved gentagne opslag i store datasæt er det en stor fordel at sortere én gang og derefter bruge binær søgning mange gange.

Sæt det hele sammen

Sortér, søg, og fortolk derefter resultatet sikkert.

import java.util.Arrays;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        int[] ids = {40, 10, 30, 20};
        Arrays.sort(ids);
        int r = Arrays.binarySearch(ids, 30);
        if (r >= 0) {
            System.out.println("Found 30 at index " + r);
        } else {
            System.out.println("Not found; insert at " + (-(r) - 1));
        }
    }
}

Hurtig kontrol

Afprøv din forståelse af binarySearch.

Opsamling

Du har lært hurtig søgning med Arrays.binarySearch.

  • Arrayet skal sorteres først.
  • Et ikke-negativt resultat er indekset på det fundne element.
  • Et negativt resultat indeholder indsættelsespunktet som -(result) - 1.
  • Brug den samme Comparator til sortering og søgning.
Gratis at komme i gang

Lær Java med en AI-underviser — gratis

Skriv og kør rigtig kode i din browser, få øjeblikkelig hjælp fra en AI-underviser døgnet rundt, og fortsæt, hvor du slap, på web eller i appen.

Kurser
104
Lektioner
374

Ofte stillede spørgsmål

Er lektionen “Arrays.binarySearch” gratis?

Ja — hele teksten til “Arrays.binarySearch” kan læses gratis her på nettet. Hvis du vil øve dig interaktivt med en indbygget kodeeditor og en AI-vejleder døgnet rundt og få adgang til resten af Java Academy-kurset, skal du opgradere til CoddyKit PRO. Java Academy-kurset indeholder 4 lektioner i alt.

Hvad lærer jeg i “Arrays.binarySearch”?

Søg i sorterede arrays Du øver dig i Java Academy med praktisk kode, som du kører direkte i browseren, og en AI-vejleder døgnet rundt besvarer dine spørgsmål, mens du arbejder dig gennem lektionen.

Skal jeg have erfaring for at begynde på Java Academy?

Der kræves ingen tidligere erfaring. Java Academy på CoddyKit er tilrettelagt for både begyndere og øvede, så du kan starte her eller fra begyndelsen og lære i dit eget tempo. Dette er lektion 2 af 4.

Hvor lang tid tager lektionen “Arrays.binarySearch”?

De fleste CoddyKit-lektioner tager cirka 5–10 minutter. Hver lektion er kort og interaktiv, så du gør løbende fremskridt og kan fortsætte, hvor du slap – på både web og app.

Kan jeg skrive og køre kode i denne Java Academy-lektion?

Ja. Alle Java Academy-lektioner har en indbygget kodeeditor, så du kan skrive og køre rigtig kode direkte i din browser og få øjeblikkelig feedback fra AI – uden lokal opsætning.

Alle lektioner i dette kursus

  1. Arrays.sort og sortering
  2. Arrays.binarySearch
  3. Arrays.fill og copyOf
  4. Arrays.equals og toString
← Tilbage til Java Academy