算法之折半查找(二分法)
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2024-03-16 09:14:10
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算法背景:
binarySearch折半查找算法,也称作二分法,是一种运用于顺序存储结构中的搜索算法,比如有序数组。
算法思想:
1.首先从有序数组中间值开始搜索,如果该位置的值刚好等于要查找的值,则返回结果,搜索结束
2.当要查找得值大于/小于中间元素,则在数组大于/小于中间元素的那一半区域查找,然后重复步骤1的操作。
时间复杂度:o(n)
非递归算法:
/**
*非递归方法
*参数 arr为int型有序数组{5,9,15,33,50,66,79}
* key为要查找的值
*返回值 返回值为目标值索引
*/
public static int testBindarySearch(int[] arr, int key){
int low =0; //数组最小值的索引
int hight = arr.length-1; //数组最大值的索引
while(low<=hight){
int mid = (int) Math.floor((low+hight)/2);
if (key==arr[mid]){
return mid;
}else if(key>arr[mid]){
low = mid+1; //把最小索引变化到中间值+1的位置,即数组的索引范围为(mid+1,hight)
}else{
hight=mid-1; //把最大索引变化到中间值-1的位置,即数组的索引范围为(low,mid+1)
}
}
return -1; //key值大于hight或小于low时
}
递归算法:(不推荐使用,因为递归算法是一种直接或者间接地调用自身的算法,虽然代码整洁,但运行效率低,且由于需要为局部量或返回点开辟栈来存储,容易造成栈溢出,报java.lang.*Error错误)
/**
*递归方法
*参数 arr为int型有序数组{5,9,15,33,50,66,79}
* key为要查找的值
*返回值 返回值为目标值索引
*/
public static int testBindarySearch2(int[] arr,int key){
int low =0; //数组最小值的索引
int high= arr.length-1; //数组最大值的索引
if(low>high){return -1;}
int mid= (int) Math.floor((low+high)/2);
if(key==arr[mid]){
return mid;
}else if(key<arr[mid]){
high=mid-1;
return testBindarySearch2(arr,key);
}else{
low=mid+1;
return testBindarySearch2(arr,key);
}
}
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