JavaSE语言基础之数组二分法查找

Posted 2020-12-04 楓与楪

一.概念:

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key，从序列的中间位置k开始比较，

如果当前位置arr[k]值等于key，则查找成功；

若key小于当前位置值arr[k]，则在数列的前半段中查找,arr[low,mid-1]；

若key大于当前位置值arr[k]，则在数列的后半段中继续查找arr[mid+1,high]，

直到找到为止,时间复杂度:O(log(n))。(摘自百度百科)

二.代码

    int[] arr ={3,12,24,36,55,68,75,88};
    int low = 0;        
    int high = arr.length - 1;        
    int mid = -1;
    while(low <= high) {
        mid = (low + high) / 2;
        if (arr[mid] < value){    
               low = mid + 1;       
        }else if (arr[mid] > value){   
               high = mid - 1;   
        }else{   
          break;
        }
    }
    if (low <= high) {        
         System.out.println("可以找到：index = " + mid + "。");
    } else {    
         System.out.println("无法找到！");       
    }

 

执行流程:

1）开始令low=0（指向3），high=7（指向88），则mid=3（指向36）。因为k<mid，故应在前半段中查找。

2）令新的high=mid-1=2（指向24），而low=0（指向3）不变，则新的mid=1（指向12）。此时k>mid，故确定应在后半段中查找。

3）令新的low=mid+1=2（指向24），而high=2（指向24）不变，则新的mid=2，此时k=arr[mid]，查找成功。

如果要查找的数不是数列中的数，例如k=25，当第四次判断时，k>mid[2]，在后边半段查找，令low=mid+1，即low=3(指向36)，high=2（指向24）出现low>high的情况，表示查找不成功。