【二分查找要求】:1.必须采用顺序存储结构 2.必须按关键字大小有序排列。
1、算法概念
二分查找算法也称为折半搜索、二分搜索,是一种在有序数组中查找某一特定元素的搜索算法。请注意这种算法是建立在有序数组基础上的。
2、算法思想
①搜素过程从数组的中间元素开始,如果中间元素正好是要查找的元素,则搜素过程结束;
②如果某一特定元素大于或者小于中间元素,则在数组大于或小于中间元素的那一半中查找,而且跟开始一样从中间元素开始比较。
③如果在某一步骤数组为空,则代表找不到。
这种搜索算法每一次比较都使搜索范围缩小一半。
3、实现思路
①找出位于数组中间的值,并存放在一个变量中(为了下面的说明,变量暂时命名为temp);
②需要找到的key和temp进行比较;
③如果key值大于temp,则把数组中间位置作为下一次计算的起点;重复① ②。
④如果key值小于temp,则把数组中间位置作为下一次计算的终点;重复① ② ③。
⑤如果key值等于temp,则返回数组下标,完成查找。
4、实现代码。
/* * 二分查找算法 * a 为有序数组 * num 为查找元素 * m 为数组下标,没找到返回-1 */ public static String binarySearch(int[] a,int num){<span style="white-space:pre"> </span>//也可设置为返回int类型 if (a.length==0) return "Eroor"; int startPos=0; int endPos=a.length-1; int m=(startPos+endPos)/2; while(startPos<=endPos){ if (num==a[m]){ return "所查数在数组的下标为: "+m; }else if (num>a[m]){ startPos=m+1; }else if (num<a[m]){ endPos=m-1; } m=(startPos+endPos)/2; } return "数组中无该数值"; }
折半查找的递归算法:
/* * 二分查找算法递归 算法 * args 为有序数组 * data 为查找元素 * startPos查找的下标; endPos查找的上标 */ public static int binarySearch(int[] args, int data, int startPos, int endPos) { if(args==null || startPos>endPos) return -1; int midPos = (startPos+endPos) / 2; if(data==args[midPos]) { return midPos; } else if(data<args[midPos]) { return binarySearch(args, data, startPos, midPos - 1); } else { return binarySearch(args, data, midPos + 1, endPos); } }