词条 | 二分法查找 |
释义 | 算法:当数据量很大适宜采用该方法。采用二分法查找时,数据需是排好序的。 基本思想:假设数据是按升序排序的,对于给定值x,从序列的中间位置开始比较,如果当前位置值等于x,则查找成功;若x小于当前位置值,则在数列的前半段中查找;若x大于当前位置值则在数列的后半段中继续查找,直到找到为止。 算法假如有一组数为3,12,24,36,55,68,75,88要查给定的值24.可设三个变量front,mid,end分别指向数据的上界,中间和下界,mid=(front+end)/2. 1.开始令front=0(指向3),end=7(指向88),则mid=3(指向36)。因为mid>x,故应在前半段中查找。 2.令新的end=mid-1=2,而front=0不变,则新的mid=1。此时x>mid,故确定应在后半段中查找。 3.令新的front=mid+1=2,而end=2不变,则新的mid=2,此时a[mid]=x,查找成功。 如果要查找的数不是数列中的数,例如x=25,当第三次判断时,x>a[mid],按以上规律,令front=mid+1,即front=3,出现front>end的情况,表示查找不成功。 例:在有序的有N个元素的数组中查找用户输进去的数据x。 算法如下: 1.确定查找范围front=0,end=N-1,计算中项mid(front+end)/2。 2.若a[mid]=x或front>=end,则结束查找;否则,向下继续。 3.若a[mid]<x,说明待查找的元素值只可能在比中项元素大的范围内,则把mid+1的值赋给front,并重新计算mid,转去执行步骤2;若a[mid]>x,说明待查找的元素值只可能在比中项元素小的范围内,则把mid-1的值赋给end,并重新计算mid,转去执行步骤2。 [一维数组,折半查找] java代码public class BubbleTest { public static int binary(int[] array, int value) { int low = 0; int high = array.length - 1; while(low <= high) { int middle = (low + high) / 2; if(value == array[middle]) { return middle; } if(value > array[middle]) { low = middle + 1; } if(value < array[middle]) { high = middle - 1; } } return -1; } public static void main(String[] args) { int[] a = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}; int value = binary(a, 9); System.out.println(value); } } C代码int search(int *a,int key,int low,int high) { int mid; if(low > high) return -1; mid = (low + high)/2; if(a[mid] == key) return mid; else if(a[mid] > key)return search(a,key,low,mid -1); else return search(a,key,mid + 1,high); } int main() { int a[] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,12,13,45,67,89,99,101,111,123,134,565,677}; int i = search(a,99,0,sizeof(a)/sizeof(a[0])-1); cout << i << endl; return 0; } C++代码#include<iostream> #define N 10 using namespace std; int main() { int a[N],front,end,mid,x,i; cout<<"请输入已排好序的a数组元素:"<<endl; for(i=0;i<N;i++) cin>>a[i]; cout<<"请输入待查找的数x:"<<endl; cin>>x; front=0; end=N-1; mid=(front+end)/2; while(front<end&&a[mid]!=x) { if(a[mid]<x)front=mid+1; if(a[mid]>x)end=mid-1; mid=(front+end)/2; } if(a[mid]!=x) cout<<"没找到!"<<endl; else cout<<"找到了!在第"<<mid+1<<"项里。"<<endl; return 0; } pascal代码function found(a,b,c:longint):longint; var d,e:longint; begin d:=(a+b) div 2; if m[d]=c then found:=d{找到了数字所在位置} else if m[d]<c then if (d+1)>b then found:=0{表明不在数列之中} else found:=found(d+1,b,c){查找比m[d]大的数} else if (d-1)<a then found:=0 else found:=found(a,d-1,c){查找比m[d]小的数}; end; |
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