每日算法— 二分查找

Posted 2021-05-18 人类之奴

"本文将讲解程序员的入门算法之一：二分查找"

这些场景的实现都是背后的搜索算法在支撑着；所以搜索算法是最基本的算法。（人们往往会低估最基本的算法，但事实是最基本的算法才是最重要的算法；不要只顾追求高大上的算法，而忽略这些高大上算法的底层算法支撑，这是本末倒置的愚蠢做法）

二分查找算法的输入是一个有序的元素列表，如果要查找的元素包含在列表中，返回该元素在列表中的位置，否则返回null。

与二分查找相对的是简单查找，简单查找是依次对照列表元素与我们要查找的元素是否匹配，通过这种方法来查找我们的目标元素。

简单查找与二分查找

从上图的算法图解，我们可以看出简单查找的时间复杂度是明显大于二分查找；简单查找的时间复杂度为O(n)，二分查找的时间复杂度为O(log2n)。而且随着元素数量的增加，二分查找需要的额外时间并不多，而简单查找需要的额外时间却很多。

算法实现：

二分查找是每次将要查找的元素与有序列表中间元素比较，若相等，则输出该元素坐标；若目标元素大于中间元素，则排除了小于中间元素的一半的元素；若目标元素小于中间元素，则排除了大于中间元素的一半的元素；重复上述操作，直至确定了查找结果。

def binary_search(list,item):  low=0 high=len(list)-1  while low<=high: mid=int((low+high)/2) guess=list[mid] if guess==item: return mid if guess>item: high=mid-1 else: low=mid-1 return None
list=[1,2,4,5,6,7,8,9,12]print(binary_search(list,7))print(binary_search(list,10))  

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