java实现二分查找-递归和非递归
程序员文章站
2022-03-14 20:42:27
...
二分查找算法思想
有序的序列,每次都是以序列的中间位置的数来与待查找的关键字进行比较,每次缩小一半的查找范围,直到匹配成功。
一个情景: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;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。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。
二分查找的使用条件
数组必须为有序数组,
比较次数少,查询快
代码实现
非递归实现
/**
* 非递归二分查找
* @param arr 有序数组
* @return
*/
public static int BinarySearch1(int key,int[] arr){
int low = 0;
int high = arr.length-1;
//中间值
int middle;
//先做一些简单的判断
if(key<arr[low]||key>arr[high]){
return -1;
}
//进入循环
while (low<=high){
//细节防止溢出 书写好习惯
// 相当于(low+high)除以2
middle = low +(high-low)/2;
if(key<arr[middle]){
//比关键字小则关键字在左区域
high = middle-1;
}
else if(key>arr[middle]){
//比关键字大则关键字在左区域
low = middle+1;
}
else {
return middle;
}
}
return -1;
}
递归实现
/**
*递归实现二分查找
* @param key
* @param arr
* @return
*/
public static int BinarySearch2(int key,int[] arr){
int low = 0;
int high = arr.length-1;
return BinarySearchHelper(low,high,arr,key);
}
public static int BinarySearchHelper(int low,int high,int[]arr,int key){
int middle;
middle = low +(high-low)/2;
//递归结束的标志
if(key < arr[low] || key > arr[high]){
return -1;
}else {
if(key<arr[middle]){
return BinarySearchHelper(low,middle-1,arr,key);
}
else if(key>arr[middle]){
return BinarySearchHelper(middle+1,high,arr,key);
}
else {
return middle;
}
}
}
测试代码
public static void main(String[] args) {
int[] arr = new int[]{1,2,3,4,6,7,8};
System.out.println(BinarySearch1(4,arr));
System.out.println(BinarySearch2(5, arr));
System.out.println(BinarySearch1(9,arr));
}
复杂度分析
采用的是分治策略
时间复杂度O(logN) 最好是O(1)
空间复杂度 递归 O(logN) 非递归O(1)
上一篇: 【习题 6-2 UVA - 712】S-Trees
下一篇: CSS3 边框圆角 展示示例(附代码)