编写程序python。实现对单调递增的整型序列中(如随机产生10个1-100之间的不重复整数序列),用折半查找法找出一个数是数组中第几个元素,如果找到,则返回其下标;如果该数不在数组中,则返回-1。
时间: 2024-09-13 07:11:24 浏览: 48
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要使用Python编写一个程序来实现对单调递增整型序列中进行折半查找,可以按照以下步骤进行:
1. 首先生成一个单调递增的整型序列。可以使用`random`模块中的`sample`函数来随机生成10个1到100之间的不重复整数序列。
2. 将生成的序列进行排序(虽然原序列已经是单调递增的,但为了保证折半查找的正确性,还是需要排序)。
3. 实现折半查找算法。折半查找算法的基本思想是将待查找的数值与序列中间位置的数值进行比较,如果两者相等,则查找成功;如果待查找的数值小于中间位置的数值,则在序列的左半部分继续查找;如果大于中间位置的数值,则在序列的右半部分继续查找。这个过程一直重复,直到找到目标值或搜索范围为空。
4. 返回找到的数的下标,或者如果未找到,则返回-1。
下面是一个实现这个功能的Python代码示例:
```python
import random
# 生成10个1到100之间的不重复整数序列
def generate_sequence():
return sorted(random.sample(range(1, 101), 10))
# 折半查找函数
def binary_search(sequence, target):
left, right = 0, len(sequence) - 1
while left <= right:
mid = (left + right) // 2
if sequence[mid] == target:
return mid # 找到目标值,返回下标
elif sequence[mid] < target:
left = mid + 1
else:
right = mid - 1
return -1 # 未找到目标值,返回-1
# 主程序
if __name__ == "__main__":
sequence = generate_sequence()
target = random.randint(1, 100) # 随机选取一个目标值
index = binary_search(sequence, target)
print(f"序列 {sequence} 中查找数字 {target} 的结果:")
if index != -1:
print(f"找到数字 {target},它是序列中的第 {index + 1} 个元素。")
else:
print(f"数字 {target} 不在序列中。")
```
这段代码首先生成了一个随机的、不重复的、单调递增的整数序列,然后实现了一个折半查找函数,并在主程序中测试了查找功能。
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