package com.learn.tree.demo2;
/**
* 二分查找法( binary search) 二分查找又称折半查找，优点是比较次数少，查找速度快，平均性能好，占用系统内存较少；
* 其缺点是要求待查表为有序表，且插入删除困难。因此，折半查找方法适用于不经常变动而查找频繁的有序列表。
* 首先，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；
* 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。
*
* 二分查找法——时间复杂度可以表示O(h)=O(log2n),远优于一般查找时间复杂度O(n)
*/
public class BinarySearch {
/**
* 二分查找法 -迭代法
*
* @param value
* @param arr(默认为升序)
* @return
*/
public static int binarySearch(int value, int[] arr) {
int left = 0;
int right = arr.length - 1;
;// 这里是使用一个迭代算法实现 二分查找法 [l,r]这个区间是一个左闭右闭 的区间
while (left <= right) {
// int m=(l+r)/2;这种写法bug ,当l和r都接近无求大时会造成 越界(如果为降序相反)
int middle = left + (right - left) / 2
// 该数组默认为升序 如果要查找的值大于指定的值 数组向右切割
if (value > arr[middle]) {
left = middle + 1;
}
// 该数组默认为降序 如果要查找的值小于指定的值 数组向左切割(如果为降序相反)
else if (value < arr[middle]) {
right = middle - 1;
} else {
return middle;
}
}
// 该数组中没有搜索到 就返回下标-1
return -1;
}
/**
* 二分查找法-递归法
*
* @param arr(该数组默认为升序)
* @param value
* @return
*/
public static int binarySearch(int[] arr, int value) {
int left = 0;
int right = arr.length - 1;
// int m=(l+r)/2;这种写法bug ,当l和r都接近无求大时会造成 越界(如果为降序相反)
int key = binarySearch(arr, left, right, value);
return key;
}
/**
* 二分法查找法内部实现法
*/
private static int binarySearch(int[] arr, int left, int right, int value) {
// 该数组中没有搜索到 就返回下标 -1
if (left >=right)//递归结束条件
return -1;
// 这里是使用一个迭代算法实现 二分查找法 [l,r]这个区间是一个左闭右闭 的区间
int middle = left + (right - left) / 2;
if (value > arr[middle]) {
// 数组向右平移
left = middle + 1;
return binarySearch(arr, left, right, value);
} else if (value < arr[middle]) {
// 数组向左平移
right = middle - 1;
return binarySearch(arr, left, right, value);
} else {
return middle;
}
}
public static void main(String[] args) {
int[] arr = { 1, 3, 4, 5, 9, 11, 12, 17, 19, 23, 24, 34, 88, 99, 121, 123, 134, 167, 222, 333, 444, 555, 666 };
System.out.println("12在数组arr中的下标:" + binarySearch(12, arr));
System.out.println("12在数组arr中的下标:" + binarySearch(arr, 12));
}
}