获取最接近的 CGFloat 值

Posted 2023-02-15

【中文标题】获取最接近的 CGFloat 值

【英文标题】：Get the most closest value of the CGFloat

【发布时间】：2020-03-20 22:44:40

【问题描述】：

我很好奇是否有办法通过他们的现代 api 快速实现最接近的价值？

例如：

let x = [1.2, 3.4, 4.5, 6.7, 8.9]
print(x.getClosestValue(3.7) //3.4

我一直在玩 map 和 reduce，但仍然无法解决这个问题。出现的问题是我必须遍历整个数组来检测误报。在某些情况下，您可以有多个最接近的值，所以只是想知道如何快速完成此操作？

【问题讨论】：

查看这个答案：***.com/a/51806138/8476915

列表总是排序的吗？

是的，这个列表总是排序的。

如果列表已排序，您可以使用我在回答中提到的方法，但您也可以使用分而治之的策略更有效地做到这一点，例如二分搜索。您想知道所有最接近的值还是一个最接近的值的范围？我可以提供更多关于如何实现这种分而治之的方法的细节——不过这需要几行代码。

【参考方案1】：

目前还没有来自 Apple 的直接 API 可供使用。 如果不在意时间，可以对数组进行排序，使用Array的first(where:)或last(where:)方法进行线性搜索。 但是，您可以通过排序和使用二分搜索来使其变得更好，它可能只需要额外的 20 行？

【讨论】：

sorted()+ first(where:) 有效，但它是 O(n*log(n))。只需使用min(by:)、max(by:)就可以实现O(n)，甚至不需要实现二分查找。当然，二分查找是最好的，实现O(log(n))（假设输入已经排序）

@Alexander-ReinstateMonica 为什么您可以假设您的输入已排序？我当然首先对其进行了排序，因为我不认为它已排序。大声笑。

min(by:)/max(by:) 不需要排序。您建议使用first(where:) 或二分搜索 需要排序。

@Alexander-ReinstateMonica 感谢您的关注。我不得不承认我的解决方案很糟糕。大声笑

【参考方案2】：

您可以使用min(by:) 来实现这一点，它不需要排序数组

let x = [1.2, 3.4, 4.5, 6.7, 8.9]
let target = 3.7

let closestTarget = x.min(by: abs($0 - target) < abs($1 - target))

【参考方案3】：

这个使用reduce(_:_:) 的解决方案应该可以工作：

let x = [1.2, 3.4, 4.5, 6.7, 8.9]
let target = 4.7

// assumes x is non-empty array
let closestTarget = x.reduce(x[0])  closest,val in
    abs(target - closest) > abs(target - val) ? val : closest

【讨论】：

当存在其他更合适的函数时，不要滥用reduce。在这种情况下，您正在执行max(by:) 操作。 github.com/amomchilov/Blog/blob/master/…

【参考方案4】：

我可以想象一些不同的场景，所以我会尝试解决其中的大部分。

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1- 你只想找到一个数字：

1.1 - 查找实际数字：

你可以使用min(by:):

let x = [1.2, 4.0, 3.4, 6.7, 8.9]
let target = 3.7
let closestValue = x.min  abs($0 - target) < abs($1 - target) 
print(closestValue) // prints Optional(4.0)

这种方法是最直接的。您将得到返回数组元素和目标之间减法最小值的结果。

1.2 - 查找索引：

您也可以使用min(by:)，但首先，您需要获取数组的枚举版本来获取索引。

let x = [1.2, 4.0, 3.4, 6.7, 8.9]
let target = 3.7
let closestIdx = x.enumerated().min  abs($0.1 - target) < abs($1.1 - target) !.0
print(closestIdx) // prints 1

注意：尽管 3.4 与 3.7 和 4.0 的距离一样远，但由于浮点运算，这种方法将始终返回 4.0 作为答案（如果您有兴趣，可以查看 this blog post在本主题中）。

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2- 你想找到所有最接近的数字：

既然您提到可以有多个数字，我认为这将是您选择的方法。

2.1 - 查找所有最接近的数字：

let x = [1.2, 3.4, 4.0, 6.7, 8.9]
let target = 3.7
let minDiff = x.map  return abs($0 - target) .min()!
let closestValues = x.filter  isDoubleEqual(a: $0, b: target - minDiff) || isDoubleEqual(a: $0, b: target + minDiff) 
print(closestValues) // prints [3.4, 4.0]

这里的区别在于我们使用filter() 来查找与目标距离相等的所有值。可能存在重复值，如果您愿意，可以使用 Set 消除这些值。

2.2 - 查找所有最接近数字的索引：

再次使用enumerated() 获取索引的想法相同。

let x = [1.2, 3.4, 4.0, 6.7, 8.9]
let target = 3.7
let minDiff = x.map  return abs($0 - target) .min()!
let tuples = x.enumerated().filter  isDoubleEqual(a: $0.1, b: target - minDiff) || isDoubleEqual(a: $0.1, b: target + minDiff) 
let closestIndices = tuples.map  return $0.0 
print(closestIndices) // prints [1, 2]

注意： isDoubleEqual(a: Double, b: Double) -> Bool 是一个函数，如果根据浮点运算将 a 和 b 的值视为相等，则返回 true。有关更多信息，请参阅 this post - 但请注意，您应该将 epsilon 调整为您认为合适的值。

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这些解决方案的复杂度为 O(n)。

最后一点：如果您有一个已经排序的数组，正如其他答案所提到的，您可以利用此属性使用二分搜索找到您想要的内容。