如何在 BTreeMap/BTreeSet 中找到下一个较小的键？

Posted 2023-03-11

【中文标题】如何在 BTreeMap/BTreeSet 中找到下一个较小的键？

【英文标题】：How to find next smaller key in BTreeMap/BTreeSet?

【发布时间】：2018-09-10 23:52:36

【问题描述】：

如果我正确理解 b 树，那么在对数时间内搜索密钥应该很容易且可能。如果key不存在，可以返回下一个越来越大的key；给定键的邻居（如果它会被插入）。

此功能是否已经存在？

使用当前 API 的一种可能但复杂的方法是插入密钥，然后获取该密钥的迭代器，以便我们可以在此迭代器上调用 next。虽然，它也不清楚如何获得一个新插入元素的迭代器（参见this question）

为什么缺少这些方法或者我缺少什么？

【问题讨论】：

您问题的后半部分已经存在：How to insert a value into a BTreeSet in Rust and then get an iterator beginning at its location?。请edit您的问题将其删除，因为问题应集中在一个特定主题上。

感谢您的帮助，我将问题编辑为仅关注查找下一个越来越大元素的扩展 api（最好不插入）

【参考方案1】：

您可以在返回的Range 对象上使用range method 和迭代器方法：

use std::collections::BTreeMap;
let mut map = BTreeMap::new();
map.insert(2, 0);
map.insert(3, 1);
map.insert(5, 2);
map.insert(7, 3);
map.insert(11, 4);
let key = 6;
println!("maximum in map less than : :?",
         key, map.range(..key).next_back().unwrap());
println!("minimum in map greater than : :?",
         key, map.range(key..).next().unwrap());

next_back() 和 next() 都执行树遍历，因此它们的效率相当高。

【讨论】：

map.range(..key).rev().next().unwrap() 或 map.range(..key).next_back().unwrap()

为什么不呢？如果这样做效率不高，您是否认为 Rust 标准库会在类型上实现 DoubleEndedIterator？

嗯，它缺乏last() 的有效实现，所以我很担心。但代码看起来没问题。

在这种情况下，您可以提交一个 PR，将 Iterator::last 的专业化添加到 Range 和 RangeMut 迭代器。

是的，这些函数使用树形结构，应该相当高效。