推荐|Python-VBA编程500例-014-01(入门级)

1、区间查询(子区间固定长度)：

1-1、Python：

1-2、VBA：

个人主页：非风V非雨-CSDN博客

欢迎志同道合者一起交流学习，我的QQ:94509325/微信

区间查询(Interval Query)算法是一种在数据集中查找特定值或值范围的方法。它在许多实际场景中都有应用，具体包括：

1、数据库查询：数据库管理系统使用区间查询算法来处理范围查询，例如，查找年龄在某个范围内的用户或在特定日期范围内的交易。

2、位置服务：在地理信息系统(GIS)和基于位置的服务中，区间查询算法用于在大型地理空间数据库中查找符合条件的地点，例如，查找距离某个位置一定范围内的餐厅或商店。

3、时间序列数据分析：在时间序列数据中，区间查询算法用于查找特定时间段内的数据点或趋势，例如，根据股票市场数据查找某个日期范围内股票价格的变化。

4、数学和科学计算：区间查询算法在数学和科学计算中用于查找满足特定条件的数值解，例如，在数值积分中查找特定区间内的函数零点或极值点。

5、机器学习和数据挖掘：区间查询算法用于在大型数据集中查找符合条件的模式或趋势，例如，在聚类分析中查找特定范围内的数据点或在异常检测中查找特定时间段内的异常值。

6、网络和网络安全：区间查询算法用于在网络流量分析和网络安全系统中查找特定行为或事件，例如，在网络安全日志中查找某个时间段内的异常登录事件或在网站访问日志中查找特定时间段内的用户行为。

7、金融数据分析：区间查询算法用于在金融数据集中查找符合条件的交易或趋势，例如，在股票市场数据中查找某个日期范围内股票价格的变化或在贷款申请数据中查找特定信用评分范围内的申请人。

8、医疗和健康数据分析：区间查询算法用于在医疗和健康数据集中查找符合条件的病例或趋势，例如，在患者记录中查找某个时间段内的疾病发病率或在基因测序数据中查找特定基因变异的频率。

总的来说，区间查询算法在各种需要处理大量数据并快速定位特定数据范围的场景中都有着重要的应用。无论是数据库查询、位置服务、数学和科学计算、机器学习和数据挖掘，还是网络和网络安全，都可以通过合理使用区间查询算法来提高工作效率和准确性。

1、区间查询(子区间固定长度)：

1-1、Python：


# 1.问题描述：
# 给定一个包含若干个子区间的列表数组，长度固定为2000，如[500, 2500]、[3200, 5200];给定一个数字num1，判断num1是否在这些区间内，若在，返回True;反之，则返回False.
# 2.问题示例：
# 输入interval_list = [[500, 2500], [3200, 5200], [6000, 8000]]和num1 = 3800，输出True，即3800在子区间[3200, 5200];
# 输入interval_list = [[500, 2500], [3200, 5200], [6000, 8000]]和num1 = 8800，输出False，即8800不在任意一个子区间内.
# 3.代码实现:
class Solution:
    # 参数interval_list： 区间列表，每个区间是一个包含两个元素的列表[start, end]
    # 参数num1： 待查数字
    # 返回值： 布尔类型，即True或False，表示数字是否在任何一个区间内
    def is_interval(self, interval_list, num1):
        # 初始化两个指针，high指向列表最后一个元素的索引，low指向第一个元素的索引
        high = len(interval_list) - 1
        low = 0
        # 当high不小于low时，循环继续
        while high >= low:
            # 计算中间索引
            mid = (high + low) // 2
            # 解包区间，取出中间索引对应的区间的起始值和结束值
            mid_start, mid_end = interval_list[mid]
            # 判断num1是否在mid索引对应的区间内
            if mid_start <= num1 <= mid_end:
                # 如果在，则返回True
                return True
            # 如果num1小于mid索引对应的区间的起始值
            elif num1 < mid_start:
                # 则将high索引调整为mid - 1，缩小查找范围到左半部分
                high = mid - 1
            # 如果num1大于mid索引对应的区间的结束值
            else:
                # 则将low索引调整为mid + 1，缩小查找范围到右半部分
                low = mid + 1
        # 如果循环结束仍未找到num1所在的区间，则返回False
        return False
# 主函数
if __name__ == '__main__':
    # 待查数字
    num1 = 3800
    # 区间列表
    interval_list = [[500, 2500], [3200, 5200], [6000, 8000]]
    # 调用自定义函数
    solution = Solution()
    # 打印区间列表和待查数字
    print("区间interval_list为：", interval_list)
    print("待查数字为：", num1)
    # 调用is_interval方法判断数字是否在任意一个区间内，并打印结果
    print("是否在区间内：", solution.is_interval(interval_list, num1))
# 4.运行结果：
# 区间interval_list为： [[500, 2500], [3200, 5200], [6000, 8000]]
# 待查数字为： 3800
# 是否在区间内： True

1-2、VBA：


Rem 自定义函数，功能：区间查询
Function is_interval(num1 As Long, interval_list As Variant) As Boolean
    Dim i As Long
    Dim lowerBound As Long
    Dim upperBound As Long
    ' 遍历所有的子区间
    For i = LBound(interval_list) To UBound(interval_list)
        ' 初始化两个变量，lowerBound指向子区间第一个元素，upperBound指向子区间最后一个元素
        lowerBound = interval_list(i)(0)
        upperBound = interval_list(i)(1)
        ' 若在子区间内，找到待查数字num1
        If num1 >= lowerBound And num1 <= upperBound Then
            ' 若找到num1所在的区间，则返回True
            is_interval = True
            ' 退出自定义函数
            Exit Function
        End If
    Next i
    ' 如果循环结束仍未找到num1所在的区间，则返回False
    is_interval = False
End Function
Rem 执行程序，功能：调用自定义函数is_interval，在立即窗口输出结果
Sub TestRun()
    Dim interval_list As Variant
    Dim num1 As Long
    Dim result As Boolean
    ' 添加区间数据
    interval_list = Array(Array(500, 2500), Array(3200, 5200), Array(6000, 8000))
    ' 设置待判断数字
    num1 = 3800
    ' 判断是否在区间内
    result = is_interval(num1, interval_list)
    ' 输出结果
    If result Then
        Debug.Print num1 & " 在区间内!"
    Else
        Debug.Print num1 & " 不在区间内!"
    End If
End Sub
'结果输出：
'3800 在区间内!