用Python写出斐波那契二分检索,即使用斐波那契数列二分有序序列,查找某给定元素,找到返回下标,找不到返回-1
时间: 2024-02-03 21:02:23 浏览: 26
好的,我来给你写一个斐波那契二分检索的 Python 函数:
```python
def fibonacci_search(arr, x):
n = len(arr)
fib2 = 0
fib1 = 1
fib = fib1 + fib2
while fib < n:
fib2 = fib1
fib1 = fib
fib = fib1 + fib2
offset = -1
while fib > 1:
i = min(offset + fib2, n - 1)
if arr[i] < x:
fib = fib1
fib1 = fib2
fib2 = fib - fib1
offset = i
elif arr[i] > x:
fib = fib2
fib1 = fib1 - fib2
fib2 = fib - fib1
else:
return i
if fib1 and arr[offset + 1] == x:
return offset + 1
return -1
```
这个函数接收一个有序序列 `arr` 和要查找的元素 `x`,返回 `x` 在 `arr` 中的下标,如果没找到则返回 -1。
函数内部使用斐波那契数列生成一个递增的序列,然后在这个序列上执行二分查找。因为斐波那契数列的前两项是 1 和 1,所以初始的 fib2 和 fib1 分别设置为 0 和 1,fib 初始值为 2,然后不断计算 fib2、fib1、fib,直到 fib 大于等于序列长度,这样就生成了一个不小于序列长度的斐波那契数。
然后使用 offset 记录上一次查找的位置,每次在斐波那契数列上取一个数 i,如果 arr[i] 小于要查找的元素 x,则将 offset 设置为 i,并将 fib1 和 fib2 更新为下一次查找的范围,然后继续在斐波那契数列上取一个数,直到找到了 x 或者 fib 小于等于 1。
如果找到了 x,则返回 i;如果 fib1 不为 0,且 arr[offset+1] 等于 x,则返回 offset+1;否则返回 -1。