二分查找

Posted 2021-04-09 慧Java

二分查找

1. 二分查找

package search;

/**
 * 二分查找
 * 1.只适合于线性表(数组),且要求有序
 * 2.数据量太大（考虑存储的连续性，可能没连续的大空间）、太小(eg小于10，直接循环比较也相差不大)不适合用
 * 3.比较操作比较耗时的话，还是推荐使用二分查找，可以减少比较次数
 */
public class BinarySearch {


    /**
     * 二分查找(非递归模式)
     *
     * @param a
     * @param n
     */
    public static int binarySearch(int[] a, int n, int value) {
        int low = 0;
        int high = n - 1;
        while (low <= high) {

            //1.不用(low+high)/2是因为low+high可能会很大产生溢出
            //2.相比除2，用右移一位效率更高
            int mid = low + ((high - low) >> 1);
            if (value == a[mid]) {
                return mid;
            } else if (value > a[mid]) {
                low = mid + 1;
            } else {
                high = mid - 1;
            }
        }
        return -1;
    }


    /**
     * 二分查找(递归模式)
     *
     * @param a
     * @param low
     * @param high
     * @param value
     * @return
     */
    public static int bSearch(int[] a, int low, int high, int value) {
        if (low > high) return -1;
        int mid = low + ((high - low) >> 1);
        if (value == a[mid]) {
            return mid;
        } else if (value > a[mid]) {
            return bSearch(a, mid + 1, high, value);
        } else {
            return bSearch(a, low, mid - 1, value);
        }
    }


    public static void printAll(int[] a) {
        for (int v :a) {
            System.out.print(v + " ");
        }
        System.out.println();
        System.out.println("===============");
    }

    public static void main(String[] arg) {
        int[] a = {1, 4, 7, 8, 21, 56, 98};
        printAll(a);
        BinarySearch bs = new BinarySearch();
        System.out.println("result: " + bs.binarySearch(a, a.length, 23));

        System.out.println("result: " + bs.bSearch(a, 0, a.length - 1, 23));


    }

}