1、实验目的与要求 1).掌握顺序查找,二分法查找和分块查找的算法。 2).能运用线性表的查找方法解决实际问题 2、实验内容 给出在一个递增有序表A中采用二分查找算法查找值为x的元素的递归算法 。
时间: 2024-03-13 19:43:43 浏览: 11
实验目的与要求:
1. 掌握顺序查找、二分法查找和分块查找的算法;
2. 能够运用线性表的查找方法解决实际问题。
实验内容:
给出在一个递增有序表 A 中采用二分查找算法查找值为 x 的元素的递归算法。
二分查找算法,也称折半查找算法,是一种在有序数组中查找特定元素的搜索算法。该算法从数组的中间元素开始,如果中间元素正好是要查找的元素,则搜索过程结束;如果中间元素小于要查找的元素,则在数组的右半部分继续查找;如果中间元素大于要查找的元素,则在数组的左半部分继续查找,直到找到要查找的元素为止。
二分查找算法的递归实现如下:
```python
def binary_search(arr, low, high, x):
if high >= low:
mid = (high + low) // 2
if arr[mid] == x:
return mid
elif arr[mid] > x:
return binary_search(arr, low, mid - 1, x)
else:
return binary_search(arr, mid + 1, high, x)
else:
return -1
```
其中,arr 表示有序数组,low 表示数组的起始下标,high 表示数组的结束下标,x 表示要查找的元素。如果数组中存在该元素,则返回它的下标;否则返回 -1。
相关问题
java数组0.0.0.0.0.1.1.1.1.1.1.1.1.1用二分法查找第一个1
Java数组是一种用于存储多个相同类型元素的数据结构。它可以存储基本数据类型(如int、float等)或者引用类型(如String、对象等)。数组在内存中是连续存储的,通过索引可以访问和修改数组中的元素。
二分法是一种高效的查找算法,适用于已排序的数组。它通过将数组分成两部分,然后判断目标元素在哪一部分中,从而缩小查找范围。具体步骤如下:
1. 确定数组的起始索引start和结束索引end。
2. 计算中间索引mid,即mid = (start + end) / 2。
3. 比较中间索引对应的元素与目标元素的大小关系:
- 如果中间元素等于目标元素,则找到了目标元素,返回中间索引。
- 如果中间元素大于目标元素,则目标元素在左半部分,更新结束索引为mid - 1。
- 如果中间元素小于目标元素,则目标元素在右半部分,更新起始索引为mid + 1。
4. 重复步骤2和步骤3,直到找到目标元素或者起始索引大于结束索引。
对于给定的数组[0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1],我们可以使用二分法查找第一个1的索引。具体步骤如下:
1. 起始索引start为0,结束索引end为13。
2. 计算中间索引mid,即mid = (0 + 13) / 2 = 6。
3. 比较中间索引对应的元素与目标元素1的大小关系:
- 中间元素1等于目标元素1,但我们要找的是第一个1,所以更新结束索引为mid。
4. 重复步骤2和步骤3,直到找到目标元素或者起始索引大于结束索引。
5. 继续二分查找,此时起始索引start为0,结束索引end为6。
6. 计算中间索引mid,即mid = (0 + 6) / 2 = 3。
7. 比较中间索引对应的元素与目标元素1的大小关系:
- 中间元素0小于目标元素1,更新起始索引为mid + 1。
8. 继续二分查找,此时起始索引start为4,结束索引end为6。
9. 计算中间索引mid,即mid = (4 + 6) / 2 = 5。
10. 比较中间索引对应的元素与目标元素1的大小关系:
- 中间元素1等于目标元素1,但我们要找的是第一个1,所以更新结束索引为mid。
11. 继续二分查找,此时起始索引start为4,结束索引end为5。
12. 计算中间索引mid,即mid = (4 + 5) / 2 = 4。
13. 比较中间索引对应的元素与目标元素1的大小关系:
- 中间元素1等于目标元素1,但我们要找的是第一个1,所以更新结束索引为mid。
14. 继续二分查找,此时起始索引start为4,结束索引end为4。
15. 起始索引等于结束索引,查找结束。返回起始索引4。
所以,在给定的数组中,使用二分法查找第一个1的索引为4。
java数组0.0.0.0.0.1.1.1.1.1.1.1.1.1用二分法查找第一个1命令
Java数组是一种用于存储多个相同类型元素的数据结构。它可以存储基本数据类型(如int、float等)或者引用类型(如String、对象等)。数组在内存中是连续存储的,通过索引可以访问和修改数组中的元素。
二分法是一种高效的查找算法,适用于已排序的数组。它通过将数组分成两部分,然后判断目标元素在哪一部分中,从而缩小查找范围。具体步骤如下:
1. 确定数组的起始索引start和结束索引end。
2. 计算中间索引mid,即mid = (start + end) / 2。
3. 比较中间元素arr[mid]与目标元素的大小关系:
- 如果arr[mid]等于目标元素,则找到了目标元素,返回mid。
- 如果arr[mid]大于目标元素,则目标元素在左半部分,更新end为mid-1,回到步骤2。
- 如果arr[mid]小于目标元素,则目标元素在右半部分,更新start为mid+1,回到步骤2。
4. 重复步骤2和步骤3,直到找到目标元素或者start大于end。
对于给定的数组[0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1],我们可以使用二分法查找第一个1的位置。具体步骤如下:
1. 确定起始索引start为0,结束索引end为12(数组长度减1)。
2. 计算中间索引mid,即mid = (0 + 12) / 2 = 6。
3. 比较中间元素arr与目标元素1的大小关系:
- arr等于目标元素1,但我们要找的是第一个1,所以继续在左半部分查找。更新end为mid-1,即end = 5。
4. 继续查找,计算新的中间索引mid,即mid = (0 + 5) / 2 = 2。
5. 比较中间元素arr与目标元素1的大小关系:
- arr等于目标元素1,但我们要找的是第一个1,所以继续在左半部分查找。更新end为mid-1,即end = 1。
6. 继续查找,计算新的中间索引mid,即mid = (0 + 1) / 2 = 0。
7. 比较中间元素arr与目标元素1的大小关系:
- arr小于目标元素1,所以目标元素在右半部分。更新start为mid+1,即start = 1。
8. 继续查找,计算新的中间索引mid,即mid = (1 + 1) / 2 = 1。
9. 比较中间元素arr与目标元素1的大小关系:
- arr等于目标元素1,但我们要找的是第一个1,所以继续在左半部分查找。更新end为mid-1,即end = 0。
10. 继续查找,计算新的中间索引mid,即mid = (1 + 0) / 2 = 0。
11. 比较中间元素arr与目标元素1的大小关系:
- arr小于目标元素1,所以目标元素在右半部分。更新start为mid+1,即start = 1。
12. 此时start大于end,查找结束。第一个1的位置为start,即索引1。
所以,第一个1的位置为索引1。