Java 集合 binarySearch() 方法

2025年3月21日 | 阅读 4 分钟

binarySearch() 是 Java 集合类的一个内置方法，用于返回对象在排序列表中的位置。Java 集合的 binarySearch() 方法有两种不同的类型，可以通过其参数进行区分。

它们是

Java Collections binarySearch(List<? extends Comparable<? super T>> list, T key)
Java Collections binarySearch(List<? extends T> list, T key, Comparator<? super T> c)

Java Collections binarySearch(List<? extends Comparable<? super T>> list, T key)

此方法使用二分搜索算法来搜索提供的列表中指定的对象。在调用方法之前，列表必须按照指定的自然顺序升序排序。如果列表未排序，则结果未定义。

Java Collections binarySearch(List<? extends T> list, T key, Comparator<? super T> c)

此方法使用二分搜索算法来搜索提供的列表中指定的对象。在调用方法之前，列表必须按照指定的比较器升序排序。

语法

以下是 binarySearch() 方法的声明：

public static <T> int binarySearch(List<? extends Comparable<? super T>> list, T key)

public static <T> int binarySearch(List<? extends T> list, T key, Comparator<? super T> c)

参数

参数	描述	必需/可选
list	由用户指定要搜索的内容。	必需
键	要搜索的键，在提供的列表中进行查找。	必需
c	用于排序列表的比较器。	必需

返回值

方法	返回值
binarySearch(List<? extends Comparable<? super T>> list, T key)	它返回键在升序排序列表中的索引。
binarySearch(List<? extends T> list, T key, Comparator<? super T> c)	它返回键在由比较器 c 定义顺序的排序列表中的索引。

异常

ClassCastException - 如果列表中的元素不可相互比较，或者搜索键与列表中的元素不可相互比较，则会抛出此异常。

兼容版本

Java 1.5 及以上版本

示例 1

import java.util.*;
public class CollectionsBinarySearchExample1 {
	public static void main(String[] args) {
		//Create list       
	      ArrayList<String> arrlist = new ArrayList<String>();
	      arrlist.add("A");
	      arrlist.add("B");
	      arrlist.add("C");
	      arrlist.add("D");
	      //Search the list for key 'D'
	      int index = Collections.binarySearch(arrlist, "D");     
	      System.out.println("index 'D' is available at position: "+index);
		}
}

输出

index 'D' is available at position: 3

示例 2

import java.util.*;
public class CollectionsBinarySearchExample2 {
	public static void main(String[] args) {
		//Create list       
	      ArrayList<Integer> arrlist = new ArrayList<Integer>();
	      arrlist.add(10);
	      arrlist.add(-20);
	      arrlist.add(30);
	      arrlist.add(-40);
	      arrlist.add(50);
	      //Print List
	      System.out.println("Provided List are: "+arrlist);
	      //Search the list for key '-20'
	      int index = Collections.binarySearch(arrlist, -20,  Collections.reverseOrder());     
	      System.out.println("Index '-20' is available at position: "+index);
		}
}

输出

Provided List are: [10, -20, 30, -40, 50]
Index '-20' is available at position: -4

示例 3

import java.util.*;
public class CollectionsBinarySearchExample3 {
	public static void main(String[] args) {		
		//Create list       
	      ArrayList<Integer> arrlist = new ArrayList<Integer>();
	      arrlist.add(10);
	      arrlist.add(-20);
	      arrlist.add(30);
	      //Print List
	      System.out.println("Provided List are: "+arrlist);
	      System.out.print("Enter the search key: ");
	      Scanner sc = new Scanner (System.in);
	      String key = sc.next();
	      int index = Collections.binarySearch(arrlist, key,  Collections.reverseOrder());     
	      System.out.println("Search Key is available at position: "+index);
	      sc.close();
		}
}

输出

Provided List are: [10, -20, 30]
Enter the search key: D
Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException: java.base/java.lang.Integer cannot be cast to java.base/java.lang.String
	at java.base/java.lang.String.compareTo(String.java:124)
	at java.base/java.util.Collections$ReverseComparator.compare(Collections.java:5140)
	at java.base/java.util.Collections$ReverseComparator.compare(Collections.java:5131)
	at java.base/java.util.Collections.indexedBinarySearch(Collections.java:333)
	at java.base/java.util.Collections.binarySearch(Collections.java:321)
	at myPackage.CollectionBinarySearchExample3.main(CollectionBinarySearchExample3.java:16)

示例 4

import java.util.*;
public class CollectionsBinarySearchExample4 {
	public static void main(String[] args) {		
		//Create list       
	      ArrayList<Integer> arlist = new ArrayList<Integer>();
	      arlist.add(5);
	      arlist.add(4);
	      arlist.add(2);
	      arlist.add(1);
	      arlist.add(3);	      
	      Collections.sort(arlist);
	      //Search for key  
	      int index = Collections.binarySearch(arlist, 4, null );     
	      System.out.println("4 is available at index: "+index);
		}
}

输出

4 is available at index: 3

示例 5

import java.util.*;
public class CollectionsBinarySearchExample5 {
	public static void main(String[] args) {
	  //Create a list
        List<Domain> list = new ArrayList<Domain>();
        list.add(new Domain(10, "www.JavaTpoint.com"));
        list.add(new Domain(20, "www.sssit.com"));
        list.add(new Domain(30, "www.hindi100.com"));
        Comparator<Domain> c = new Comparator<Domain>()
        {
            public int compare(Domain u1, Domain u2)
            {
                return u1.getId().compareTo(u2.getId());
            }
        };
        /* Searching a domain with key value 10. To search
        we create an object of domain with key 10. */
        int index = Collections.binarySearch(list, new Domain(10, null), c);
        System.out.println("Available at index: " + index);
        //Searching an item with key 5
        index = Collections.binarySearch(list, new Domain(5, null), c);
        System.out.println("Found at index: " +index);
        }
}
//user-defined class to store domains with id and url
class Domain
{
    private int id;
    private String url;
    // Constructor
    public Domain(int id, String url)
    {
        this.id = id;
        this.url = url;
    }
    public Integer getId()
    {
        return Integer.valueOf(id);
    }
}

输出

Available at index: 0
Found at index: -1

下一主题Java Collections 类

Java 集合 binarySearch() 方法

Java Collections binarySearch(List<? extends Comparable<? super T>> list, T key)

Java Collections binarySearch(List<? extends T> list, T key, Comparator<? super T> c)

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参数

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