使用分而治之技术的二分查找

Posted 2023-03-27

【中文标题】使用分而治之技术的二分查找

【英文标题】：binary search using divide and conquer technique

【发布时间】：2018-08-02 03:42:52

【问题描述】：

算法正在运行，但只能找到该值是否存在。 我想找到索引以防它存在。我该怎么做？

def binarySearch(arr, num):
  if len(arr) == 1: #base case
    if arr[0] == num:
      return arr[0] #found
    else:
      return None #not found

  mid = int(len(arr)/2) 
  if arr[mid] > num:
    return binarySearch(arr[:mid], num)
  else:
    return binarySearch(arr[mid:], num)

print(binarySearch([1,2,3,4], 7)) #None
print(binarySearch([1,2,3,4], 3)) #3
print(binarySearch([1,2,3,4], 4)) #4
print(binarySearch([1], 2)) #None
print(binarySearch([1,2], 2)) #2

【问题讨论】：

传递索引。

与其将切片数组传递给递归，不如考虑传递开始和结束指针。

【参考方案1】：

只需像这样传递索引：

def binarySearch(arr, num, idx=0):
  if len(arr) == 1: #base case
    if arr[0] == num:
      return idx
    else:
      return None #not found

  mid = len(arr) // 2
  if arr[mid] > num:
    return binarySearch(arr[:mid], num, idx)
  else:
    return binarySearch(arr[mid:], num, idx + mid)

print(binarySearch([1,2,3,4], 7)) #None
print(binarySearch([1,2,3,4], 3)) #2
print(binarySearch([1,2,3,4], 4)) #3
print(binarySearch([1], 2)) #None
print(binarySearch([1,2], 2)) #1

如果已找到，则返回该号码的索引，如果不在列表中，则返回 None。

如 cmets 中所述：考虑传递开始和结束值，而不是在每次递归时复制列表。它的书写和阅读速度更快、更容易。