数据结构|查找算法——二分查找(原理+源码)

1,原理
二分查找又称折半查找,只适用于有序数组。二分查找原理很简单,针对有序数组的查找效率也很高。具体原理为,每次拿目标数值(以下用value表示)与数组中间位置的数据(以下用arry[mid]表示,mid表示数组中间位置索引值)进行比较,如果value大于arry[mid],继续将value与大于arry[mid]部分的中间位置的值进行比较;如果value小于arry[mid],继续将value与小于arry[mid]部分的中间位置值进行比较。
注:对于无序数组,若先进行排序,再使用二分查找,这种方法虽然可以实现查找,但是会改变最原始数组的元素位置,所以针对无序数组,最好用基本的查找算法实现
2,二分查找代码实现
(1)实现一:

public class BinarySearch { public static void main(String[] args) { int[] arry = {10,20,30,40,50,60}; //有序数组 int x = 50; //目标数据//二分查找实现一 int index = binarySearch(arry,x); System.out.println(index); } //二分查找代码实现一: public static int binarySearch(int[] arry,int value) { //定义最大索引,最小索引 int max = arry.length - 1; int min = 0; //计算中间索引 int mid = (max + min)/2; //拿中间索引的值和要查找的值进行比较 while(arry[mid] != value) { if(arry[mid] > value) { max = mid - 1; }else if(arry[mid] < value) { min = mid + 1; }//加入判断,如果数组中不包含目标元素,则返回-1 if(min > max) { return -1; }//更改mid值 mid = (max + min)/2; }return mid; } }


(2)实现二:
【数据结构|查找算法——二分查找(原理+源码)】
public class BinarySearch { public static void main(String[] args) { int[] arry = {10,20,30,40,50,60}; //有序数组 int x = 50; //目标数据//二分查找实现二 binarySearchNew(arry,x); } //二分查找代码实现二: public static void binarySearchNew(int[] arry,int x) { int flag = -1; //flag用于标志是否找到目标数据 int min = 0; //初始化查找开始索引 int max = arry.length - 1; //初始化查找结束索引 while(flag == -1 && min <= max) {//flag==-1表示还未找到 int mid = (min + max)/2; //min <= max 表示数组中还有未比对的数据if(arry[mid] == x) {//查找成功,更改flag为目标数据索引值 flag = mid; System.out.println("查找成功,目标数据索引为:"+ flag); break; } else if(arry[mid] > x) { max = mid - 1; } else { min = mid + 1; } }if(flag == -1) { //flag标志未变,说明没有查找成功 System.out.println("查找失败,目标数据不在该数组中!"); } } }

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