def binary_search(
时间: 2023-05-14 14:06:35 浏览: 85
lst, target):
"""
Perform binary search on a sorted list to find the index of the target element.
"""
left, right = 0, len(lst) - 1
while left <= right:
mid = (left + right) // 2
if lst[mid] == target:
return mid
elif lst[mid] < target:
left = mid + 1
else:
right = mid - 1
return -1
这是一个二分查找的 Python 函数,可以在一个已排序的列表中查找目标元素的索引。
相关问题
完善def binary_search(lst, value, lower, upper)
`binary_search` 函数的作用是在已排序的列表 `lst` 中查找值为 `value` 的元素,并返回其下标。这里给出一个带有上下界限制的 `binary_search` 函数的实现,其可以在指定的下标范围内进行二分查找:
```python
def binary_search(lst, value, lower, upper):
"""
在已排序的列表 lst 中查找值为 value 的元素,并返回其下标。
下标范围在 lower 到 upper 之间。如果没有找到,则返回 -1。
"""
if lower > upper:
return -1
mid = (lower + upper) // 2
if lst[mid] == value:
return mid
elif lst[mid] < value:
return binary_search(lst, value, mid + 1, upper)
else:
return binary_search(lst, value, lower, mid - 1)
```
在这个版本的 `binary_search` 函数中,我们引入了两个额外的参数 `lower` 和 `upper`,它们表示查找范围的下限和上限。在函数的主体中,我们首先检查下限和上限是否合法,如果下限大于上限,则查找失败,返回 -1。接着,我们计算中间元素的下标 `mid`,并和目标值进行比较。如果中间元素等于目标值,则直接返回 `mid`。如果中间元素小于目标值,则在右半部分继续查找;否则,在左半部分继续查找。
这个版本的 `binary_search` 函数的时间复杂度和空间复杂度与原版相同,都是 $O(\log n)$ 和 $O(\log n)$。由于引入了上下限的限制,该函数可以避免在无效的区间进行查找,提高了算法的效率。
完善def binary_search(lst,value,lower,upper)
当我们使用二分查找时,我们通常需要知道查找范围的上下界。因此,我们可以使用一个函数 `binary_search` 来实现二分查找,该函数接受四个参数:
- `lst`:一个有序数组
- `value`:要查找的值
- `lower`:查找范围的下界
- `upper`:查找范围的上界
下面是完善后的 `binary_search` 函数的代码:
```python
def binary_search(lst, value, lower, upper):
"""
在有序列表 lst 中查找值为 value 的元素,并返回其下标,如果不存在则返回 -1。
查找范围为 [lower, upper]。
"""
if lower > upper:
return -1
mid = (lower + upper) // 2
if lst[mid] == value:
return mid
elif lst[mid] < value:
return binary_search(lst, value, mid + 1, upper)
else:
return binary_search(lst, value, lower, mid - 1)
```
该函数首先检查下界是否大于上界,如果是,则返回 -1。然后,函数计算中间位置 `mid`,如果中间位置的元素等于要查找的值,则返回 `mid`。如果中间位置的元素小于要查找的值,则在右半部分继续查找。否则,在左半部分继续查找。
使用该函数时,我们可以调用 `binary_search(lst, value, 0, len(lst) - 1)` 来查找一个有序数组 `lst` 中是否存在值为 `value` 的元素,查找范围为整个数组。
该函数的时间复杂度为 O(log n),空间复杂度为 O(log n)(递归调用栈的深度为 log n)。