查询顺序数据 二分法 程序代码

下面是一个使用二分法查找有序数据的示例代码（假设数据已按升序排列）：

def binary_search(data, target):
    """
    使用二分法查找有序数据中的目标值
    :param data: 包含有序数据的列表
    :param target: 要查找的目标值
    :return: 目标值在数据中的位置（索引），如果不存在则返回 -1
    """
    left = 0
    right = len(data) - 1
    while left <= right:
        mid = (left + right) // 2
        if data[mid] == target:
            return mid
        elif data[mid] < target:
            left = mid + 1
        else:
            right = mid - 1
    return -1

在这个函数中，我们从数据的中间开始，将其与查找目标值进行比较。如果中间值等于目标值，则返回该位置。如果中间值小于目标值，则我们继续在右半部分中查找目标值，否则我们继续在左半部分中查找目标值。 我们不断重复这个过程，直到找到目标值或确定它不存在于数据中。 如果数据中不存在目标值，则返回 -1。

相关问题

matlab二分法程序代码

以下是一个使用二分法求解方程根的Matlab程序代码：

function [x, k] = bisection(f, a, b, tol, N)
% f: 方程函数
% a, b: 初始区间
% tol: 容差
% N: 最大迭代次数
% x: 方程的根
% k: 迭代次数

if f(a) * f(b) >= 0
    error('函数在初始区间内无根或有偶数个根。')
end

k = 0;
while k < N
    k = k + 1;
    x = (a + b) / 2;
    if abs(f(x)) < tol
        return
    elseif f(a) * f(x) < 0
        b = x;
    else
        a = x;
    end
end

error('达到最大迭代次数而未找到根。')
end

使用方法：

1.将上述代码保存为.m文件，例如bisection.m。

2.在Matlab命令窗口中输入以下命令：

f = @(x) x^3 - 2*x - 5;
a = 2;
b = 3;
tol = 1e-6;
N = 100;
[x, k] = bisection(f, a, b, tol, N);

其中，f为方程函数，a和b为初始区间，tol为容差，N为最大迭代次数，x为方程的根，k为迭代次数。

3.运行上述命令后，Matlab会输出方程的根和迭代次数。

二分法c语言程序代码

### 回答1：
下面是一个二分法的 C 语言程序代码示例：

#include <stdio.h>

int binary_search(int arr[], int left, int right, int target) {
    while (left <= right) {
        int mid = left + (right - left) / 2;
        if (arr[mid] == target) {
            return mid;
        } else if (arr[mid] < target) {
            left = mid + 1;
        } else {
            right = mid - 1;
        }
    }
    return -1;
}

int main() {
    int arr[] = {1, 3, 5, 7, 9};
    int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
    int target = 5;
    int result = binary_search(arr, 0, n - 1, target);
    if (result == -1) {
        printf("Element is not present in array\n");
    } else {
        printf("Element is present at index %d\n", result);
    }
    return 0;
}

该程序使用一个名为 binary_search 的函数来实现二分查找。该函数接受要搜索的数组、要搜索的左端点和右端点，以及要搜索的目标值作为参数。函数在 while 循环中执行二分查找，直到找到目标值或确定目标值不在数组中为止。如果找到目标值，则返回其索引；否则，函数返回 -1。

在主函数中，我们定义了一个包含 5 个元素的整数数组，并将要查找的目标值设置为 5。然后，我们调用 binary_search 函数来搜索数组中是否存在目标值，并打印结果。

### 回答2：
二分法是一种常用的搜索算法，通过将有序数组分成两部分，查找目标元素是否在数组中。下面给出一个用C语言实现的二分法代码：

#include <stdio.h>

int binarySearch(int arr[], int target, int left, int right) {
    while (left <= right) {
        int mid = left + (right - left) / 2;
        
        if (arr[mid] == target) {
            return mid;
        }
        else if (arr[mid] < target) {
            left = mid + 1;
        }
        else {
            right = mid - 1;
        }
    }
    
    return -1;
}

int main() {
    int arr[] = {1, 3, 5, 7, 9, 11};
    int target = 7;
    int size = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
    
    int result = binarySearch(arr, target, 0, size - 1);
    
    if (result == -1) {
        printf("目标元素不在数组中。\n");
    }
    else {
        printf("目标元素在数组中，索引为：%d\n", result);
    }
    
    return 0;
}

以上代码中，`binarySearch` 函数使用循环实现了二分法搜索。函数传入了一个数组 `arr`、目标元素 `target`、左边界 `left` 和右边界 `right`。循环中，通过计算中间索引 `mid` 来确定目标元素在左半部分还是右半部分，然后不断更新左右边界，缩小搜索范围，直到找到目标元素或搜索范围为空。

在 `main` 函数中，定义了一个有序数组 `arr` 和目标元素 `target`，并计算数组的大小。然后调用 `binarySearch` 函数进行搜索，最后根据返回的结果输出搜索结果。

以上就是一份使用C语言实现的二分法代码。

### 回答3：
二分法，也称为折半查找，是一种在有序数组中查找指定元素的算法。下面是一个使用C语言编写的简单二分法程序代码：

#include <stdio.h>

int binarySearch(int arr[], int left, int right, int key) {
    while (left <= right) {
        int mid = left + (right - left) / 2;
        if (arr[mid] == key)
            return mid;
        else if (arr[mid] < key)
            left = mid + 1;
        else
            right = mid - 1;
    }
    return -1;
}

int main() {
    int arr[] = {2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16};
    int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
    int key = 10;
    int result = binarySearch(arr, 0, n - 1, key);
    if (result == -1)
        printf("元素 %d 不存在于数组中\n", key);
    else
        printf("元素 %d 存在于数组中，索引位置为 %d\n", key, result);
    return 0;
}

上述程序首先定义了一个`binarySearch`函数实现二分法查找。该函数中的`arr`参数代表有序数组，`left`和`right`参数表示数组的左边界和右边界，`key`参数是待查找的元素。函数使用一个循环不断将查找区域缩小，直到找到目标元素或查找区域为空。

在`main`函数中，定义了一个有序数组`arr`并计算它的大小。然后设定了待查找的元素`key`为10，调用`binarySearch`函数进行查找。最后根据返回的结果判断待查找的元素是否存在于数组中，并输出相应的信息。

以上是一个简单的使用C语言编写的二分法程序，可以快速在有序数组中查找指定元素。