码迷,mamicode.com
首页 > 其他好文 > 详细

二分查找

时间:2019-07-21 20:08:03      阅读:103      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:star   计算   order   highlight   nts   元素   最大   middle   顺序存储结构   

1.二分查找的定义

二分查找也称折半查找(Binary Search),它是一种效率较高的查找方法。

折半查找要求线性表必须采用顺序存储结构,而且表中元素按关键字有序排列

2.查找的过程

(1)假设表中元素是按升序排列,将表中间位置记录的关键字与查找关键字比较,如果两者相等,则查找成功;

(2)否则利用中间位置记录将表分成前、后两个子表,如果中间位置记录的关键字大于查找关键字,则进一步查找前一子表,否则进一步查找后一子表。

(3)重复以上过程,直到找到满足条件的记录,使查找成功,或直到子表不存在为止,此时查找不成功。

 3.代码实现

(1)C和C++代码(C和C++的语法基本相同)

循环实现之第一种
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
int BinSearch(SeqList *R,int n,KeyType K)
{
    //在有序表R[0..n-1]中进行二分查找,成功时返回结点的位置,失败时返回-1
    int low=0,high=n-1,mid;     //置当前查找区间上、下界的初值
    while(low<=high)
    {
        if(R[low].key==K)
            return low;
        if(R[high].key==k)
            return high;          //当前查找区间R[low..high]非空
        mid=low+(high-low)/2;
            /*使用(low+high)/2会有整数溢出的问题
            (问题会出现在当low+high的结果大于表达式结果类型所能表示的最大值时,
                这样,产生溢出后再/2是不会产生正确结果的,而low+((high-low)/2)
                不存在这个问题*/
        if(R[mid].key==K)
          return mid;             //查找成功返回
        if(R[mid].key<K)
          low=mid+1;              //继续在R[mid+1..high]中查找
        else
          high=mid-1;             //继续在R[low..mid-1]中查找
    }
    if(low>high)
        return -1;//当low>high时表示所查找区间内没有结果,查找失败
}
循环实现之第二种
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
int bsearchWithoutRecursion(int array[],int low,int high,int target)
{
    while(low<=high)
        {
            int mid=low+(high-low)/2;//还是溢出问题
            if(array[mid]>target)
                high=mid-1;
            else if(array[mid]<target)
            low=mid+1;
            else
                return mid;
        }
    return-1;
}
循环实现之第三种
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
int binSearch(const int *Array,int start,int end,int key)
{
        int left,right;
        int mid;
        left=start;
        right=end;
        while(left<=right)
             
        {
                    mid=left+(right-left)/2;//还是溢出问题
                    if(key==Array[mid])  return mid;
                    else if(key<Array[mid]) right=mid-1;
                    else if(key>Array[mid]) left=mid+1;
                 
        }
        return -1;
}
递归实现(可直接编译)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
#include<iostream>
using namespace std;
int a[100]={1,2,3,5,12,12,12,15,29,55};//数组中的数(由小到大)
int k;//要找的数字
int found(int x,int y)
{
    int m=x+(y-x)/2;
    if(x>y)//查找完毕没有找到答案,返回-1
        return -1;
    else
    {
        if(a[m]==k)
            return m;//找到!返回位置.
        else if(a[m]>k)
            return found(x,m-1);//找左边
         else
            return found(m+1,y);//找右边
    }
}
int main()
    {
        cin>>k;//输入要找的数字c语言把cin换为scanf即可
        cout<<found(0,9);//从数组a[0]到a[9]c语言把cout换为printf即可
        return 0;
    }
(2)Java
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
public static int binarySearch(Integer[] srcArray, int des) {
    //定义初始最小、最大索引
    int start = 0;
    int end = srcArray.length - 1;
    //确保不会出现重复查找,越界
    while (start <= end) {
        //计算出中间索引值
        int middle = (end + start)>>>1 ;//防止溢出
        if (des == srcArray[middle]) {
            return middle;
        //判断下限
        else if (des < srcArray[middle]) {
            end = middle - 1;
        //判断上限
        else {
            start = middle + 1;
        }
    }
    //若没有,则返回-1
    return -1;
}

二分查找

标签:star   计算   order   highlight   nts   元素   最大   middle   顺序存储结构   

原文地址:https://www.cnblogs.com/aczy/p/10934905.html

(0)
(0)
   
举报
评论 一句话评论(0
登录后才能评论!
© 2014 mamicode.com 版权所有  联系我们:gaon5@hotmail.com
迷上了代码!