二分查找又称为折半查找,它是一种效率较高的查找方法,但是二分查找要求线程表必须采用顺序存储结构,且表中的元素是有序的。
1.算法思想
折半查找的算法思想是将数列按有序化(递增或递减)排列,查找过程中采用跳跃式方式查找,即先以有序数列的中点位置为比较对象,如果要找的元素值小 于该中点元素,则将待查序列缩小为左半部分,否则为右半部分。通过一次比较,将查找区间缩小一半。 折半查找是一种高效的查找方法。它可以明显减少比较次数,提高查找效率。但是,折半查找的先决条件是查找表中的数据元素必须有序。
折半查找法的优点是比较次数少,查找速度快,平均性能好;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。
二分查找算法总结: - 优点:是比较次数少,查找速度快,平均性能好。 - 缺点:是要求待查表为有序表,且插入删除困难。
实例:
import java.util.Arrays;
public class BinarySearchDemo {
public static void main(String[] args) {
int[] arr = {33, 21, 8, 12, 9, 37, 16, 11, 44, 53, 3, 22, 18, 12};
//把数组进行升序排序
Arrays.sort(arr);
if(binSearch(arr,0,arr.length-1,12)!=-1){
System.out.println("找到元素");
}else{
System.out.println("未找到元素");
}
if(binSearch(arr,88)!=-1){
System.out.println("找到元素");
}else{
System.out.println("未找到元素");
}
}
// 二分查找递归实现
public static int binSearch(int srcArray[], int start, int end, int key) {
int mid = (end - start) / 2 + start;
if (srcArray[mid] == key) {
return mid;
}
if (start >= end) {
return -1;
} else if (key > srcArray[mid]) {
return binSearch(srcArray, mid + 1, end, key);
} else if (key < srcArray[mid]) {
return binSearch(srcArray, start, mid - 1, key);
}
return -1;
}
// 二分查找普通循环实现
public static int binSearch(int srcArray[], int key) {
int mid = srcArray.length / 2;
if (key == srcArray[mid]) {
return mid;
}
int start = 0;
int end = srcArray.length - 1;
while (start <= end) {
mid = (end - start) / 2 + start;
if (key < srcArray[mid]) {
end = mid - 1;
} else if (key > srcArray[mid]) {
start = mid + 1;
} else {
return mid;
}
}
return -1;
}
}
运行结果:
找到元素
未找到元素