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配列内の一致する値または最も近い値を見つける

特定のターゲット値に対して、配列内の最も近い値を検索および検索するにはどうすればよいですか？

この典型的な配列があるとしましょう：

array(0, 5, 10, 11, 12, 20)

たとえば、ターゲット値0で検索すると、関数は0を返します。 3で検索すると、5が返されます。 14で検索すると、12が返されます。

phparrayssearchsorting
55
FMaz008

検索する数値を最初のパラメーターとして渡し、数値の配列を2番目のパラメーターに渡します。

function getClosest($search, $arr) {
   $closest = null;
   foreach ($arr as $item) {
      if ($closest === null || abs($search - $closest) > abs($item - $search)) {
         $closest = $item;
      }
   }
   return $closest;
}
96
Tim Cooper

特定の遅延アプローチは、PHP配列を検索された数までの距離でソートすることです：

$num = 3;    
$array = array(0, 5, 10, 11, 12, 20);

foreach ($array as $i) {
    $smallest[$i] = abs($i - $num);
}
asort($smallest);
print key($smallest);
13
mario

これはsorted big arrayのために書いた高性能関数です

テスト済みのメインループは、20000個の要素を持つ配列に対して〜20回の反復しか必要としません。

配列はソート（昇順）する必要があることに注意してください！

define('ARRAY_NEAREST_DEFAULT',    0);
define('ARRAY_NEAREST_LOWER',      1);
define('ARRAY_NEAREST_HIGHER',     2);

/**
 * Finds nearest value in numeric array. Can be used in loops.
 * Array needs to be non-assocative and sorted.
 * 
 * @param array $array
 * @param int $value
 * @param int $method ARRAY_NEAREST_DEFAULT|ARRAY_NEAREST_LOWER|ARRAY_NEAREST_HIGHER
 * @return int
 */
function array_numeric_sorted_nearest($array, $value, $method = ARRAY_NEAREST_DEFAULT) {    
    $count = count($array);

    if($count == 0) {
        return null;
    }    

    $div_step               = 2;    
    $index                  = ceil($count / $div_step);    
    $best_index             = null;
    $best_score             = null;
    $direction              = null;    
    $indexes_checked        = Array();

    while(true) {        
        if(isset($indexes_checked[$index])) {
            break ;
        }

        $curr_key = $array[$index];
        if($curr_key === null) {
            break ;
        }

        $indexes_checked[$index] = true;

        // perfect match, nothing else to do
        if($curr_key == $value) {
            return $curr_key;
        }

        $prev_key = $array[$index - 1];
        $next_key = $array[$index + 1];

        switch($method) {
            default:
            case ARRAY_NEAREST_DEFAULT:
                $curr_score = abs($curr_key - $value);

                $prev_score = $prev_key !== null ? abs($prev_key - $value) : null;
                $next_score = $next_key !== null ? abs($next_key - $value) : null;

                if($prev_score === null) {
                    $direction = 1;                    
                }else if ($next_score === null) {
                    break 2;
                }else{                    
                    $direction = $next_score < $prev_score ? 1 : -1;                    
                }
                break;
            case ARRAY_NEAREST_LOWER:
                $curr_score = $curr_key - $value;
                if($curr_score > 0) {
                    $curr_score = null;
                }else{
                    $curr_score = abs($curr_score);
                }

                if($curr_score === null) {
                    $direction = -1;
                }else{
                    $direction = 1;
                }                
                break;
            case ARRAY_NEAREST_HIGHER:
                $curr_score = $curr_key - $value;
                if($curr_score < 0) {
                    $curr_score = null;
                }

                if($curr_score === null) {
                    $direction = 1;
                }else{
                    $direction = -1;
                }  
                break;
        }

        if(($curr_score !== null) && ($curr_score < $best_score) || ($best_score === null)) {
            $best_index = $index;
            $best_score = $curr_score;
        }

        $div_step *= 2;
        $index += $direction * ceil($count / $div_step);
    }

    return $array[$best_index];
}
  • ARRAY_NEAREST_DEFAULTは最も近い要素を見つけます
  • ARRAY_NEAREST_LOWER LOWERである最も近い要素を見つける
  • ARRAY_NEAREST_HIGHERは、より高い最も近い要素を検索します

使用法：

$test = Array(5,2,8,3,9,12,20,...,52100,52460,62000);

// sort an array and use array_numeric_sorted_nearest
// for multiple searches. 
// for every iteration it start from half of chunk where
// first chunk is whole array
// function doesn't work with unosrted arrays, and it's much
// faster than other solutions here for sorted arrays

sort($test);
$nearest = array_numeric_sorted_nearest($test, 8256);
$nearest = array_numeric_sorted_nearest($test, 3433);
$nearest = array_numeric_sorted_nearest($test, 1100);
$nearest = array_numeric_sorted_nearest($test, 700);
12
Peter
<?php
$arr = array(0, 5, 10, 11, 12, 20);

function getNearest($arr,$var){
    usort($arr, function($a,$b) use ($var){
        return  abs($a - $var) - abs($b - $var);
    });
    return array_shift($arr);
}
?>
3
Wrikken

そのためにarray_searchを使用するだけで、1つのキーを返します。配列内で検索のインスタンスが多数見つかった場合、最初に見つかったものを返します。

PHPからの引用 ：

Haystackでneedleが複数回見つかった場合、最初に一致したキーが返されます。一致するすべての値のキーを返すには、代わりに array_keys（） をオプションのsearch_valueパラメーターとともに使用します。

使用例：

if(false !== ($index = array_search(12,array(0, 5, 10, 11, 12, 20))))
{
    echo $index; //5
}

更新：

function findNearest($number,$Array)
{
    //First check if we have an exact number
    if(false !== ($exact = array_search($number,$Array)))
    {
         return $Array[$exact];
    }

    //Sort the array
    sort($Array);

   //make sure our search is greater then the smallest value
   if ($number < $Array[0] ) 
   { 
       return $Array[0];
   }

    $closest = $Array[0]; //Set the closest to the lowest number to start

    foreach($Array as $value)
    {
        if(abs($number - $closest) > abs($value - $number))
        {
            $closest = $value;
        }
    }

    return $closest;
}
1
RobertPitt

オブジェクトの配列に最も近い値を検索するには、 Tim Cooper's answer のこの適合コードを使用できます。

<?php
// create array of ten objects with random values
$images = array();
for ($i = 0; $i < 10; $i++)
    $images[ $i ] = (object)array(
        'width' => Rand(100, 1000)
    );

// print array
print_r($images);

// adapted function from Tim Copper's solution
// https://stackoverflow.com/a/5464961/496176
function closest($array, $member, $number) {
    $arr = array();
    foreach ($array as $key => $value)
        $arr[$key] = $value->$member;
    $closest = null;
    foreach ($arr as $item)
        if ($closest === null || abs($number - $closest) > abs($item - $number))
            $closest = $item;
    $key = array_search($closest, $arr);
    return $array[$key];
}

// object needed
$needed_object = closest($images, 'width', 320);

// print result
print_r($needed_object);
?>
1
quantme

Timの実装 はほとんどの場合それを削減します。それでも、パフォーマンスに注意するために、反復の前にリストをソートし、次の差が最後よりも大きい場合に検索を中断できます。

<?php
function getIndexOfClosestValue ($needle, $haystack) {
    if (count($haystack) === 1) {
        return $haystack[0];
    }

    sort($haystack);

    $closest_value_index = 0;
    $last_closest_value_index = null;

    foreach ($haystack as $i => $item) {
        if (abs($needle - $haystack[$closest_value_index]) > abs($item - $needle)) {
            $closest_value_index = $i;
        }

        if ($closest_value_index === $last_closest_value_index) {
            break;
        }
    }
    return $closest_value_index;
}

function getClosestValue ($needle, $haystack) {
    return $haystack[getIndexOfClosestValue($needle, $haystack)];
}

// Test

$needles = [0, 2, 3, 4, 5, 11, 19, 20];
$haystack = [0, 5, 10, 11, 12, 20];
$expectation = [0, 0, 1, 1, 1, 3, 5, 5];

foreach ($needles as $i => $needle) {
    var_dump( getIndexOfClosestValue($needle, $haystack) === $expectation[$i] );
}
1
Gajus

これらを試してください。これは、最も近い一致を与えるだけでなく、与えられた数値よりも最も近い高い値と最も低い値の両方を提供します。

 getNearestValue(lookup_array, lookup_value) {

        if (lookup_array.length > 0) {
          let nearestHighValue = lookup_array[0];
          let nearestLowValue = lookup_array[0];
          let nearestValue=0;
          let diff, diffPositive = Infinity;
          let diffNeg = -Infinity;
          lookup_array.forEach(num => {
            diff = lookup_value - num;
            if (diff >= 0 && diff <= diffPositive) {
              nearestLowValue = num;
              diffPositive = diff;
            }
            if (diff <= 0 && diff >= diffNeg) {
              nearestHighValue = num;
              diffNeg = diff;
            }

          })
          //If no value is higher than GivenNumber then  keep nearest low value as clossets
          if (diffNeg == -Infinity) {
            nearestHighValue = nearestLowValue;
          }
              //If no value is Lower than Givennumber then  keep nearest High value as clossets
          if (diffPositive == Infinity) {
            nearestLowValue = nearestHighValue;
          }
          if((lookup_value-nearestLowValue)<=(nearestHighValue-lookup_value))
            {
              nearestValue=nearestLowValue;
             }
         else
            {
            nearestValue=nearestHighValue;
            }
          return { NearHighest: nearestHighValue, NearLowest: nearestLowValue,NearestValue:nearestValue };
        }
        else {
          return null;
        }
      }
0
Rohan
function closestnumber($number, $candidates) {
$last = null;
foreach ($candidates as $cand) {
    if ($cand < $number) {
        $last = $cand;
    } else if ($cand == $number) {
        return $number;
    } else if ($cand > $number) {
        return $last;
    }
}
return $last;
}

これにより、必要なものが得られます。

0
k to the z

たとえば、入力配列が昇順asort()でソートされることを考慮すると、 dichotomic search を使用して検索する方がはるかに高速です。

以下は、DateTimeオブジェクトでソートされた Iterable イベントリストに新しいイベントを挿入するために使用しているコードの迅速で汚い適応です…

したがって、このコードは、左側の最も近いポイント（前/より小さい）を返します。

数学的に最も近いポイントを検索する場合：検索値の距離と戻り値、および戻り値のすぐ右（次）（存在する場合）のポイントとの比較を検討します。

function dichotomicSearch($search, $haystack, $position=false)
{
    // Set a cursor between two values
    if($position === false)
    {    $position=(object)  array(
            'min' => 0,
            'cur' => round(count($haystack)/2, 0, PHP_ROUND_HALF_ODD),
            'max' => count($haystack)
            );
    }

    // Return insertion point (to Push using array_splice something at the right spot in a sorted array)
    if(is_numeric($position)){return $position;}

    // Return the index of the value when found
    if($search == $haystack[$position->cur]){return $position->cur;}

    // Searched value is smaller (go left)
    if($search <= $haystack[$position->cur])
    {
        // Not found (closest value would be $position->min || $position->min+1)
        if($position->cur == $position->min){return $position->min;}

        // Resetting the interval from [min,max[ to [min,cur[
        $position->max=$position->cur;
        // Resetting cursor to the new middle of the interval
        $position->cur=round($position->cur/2, 0, PHP_ROUND_HALF_DOWN);
        return dichotomicSearch($search, $haystack, $position);
    }

    // Search value is greater (go right)
        // Not found (closest value would be $position->max-1 || $position->max)
        if($position->cur < $position->min or $position->cur >= $position->max){return $position->max;}
        // Resetting the interval from [min,max[ to [cur,max[
        $position->min = $position->cur;
        // Resetting cursor to the new middle of the interval
        $position->cur = $position->min + round(($position->max-$position->min)/2, 0, PHP_ROUND_HALF_UP);
        if($position->cur >= $position->max){return $position->max;}
        return dichotomicSearch($search, $haystack, $position);        
}
0
llange