但你刚刚说在二分查找算法中,我们必须使用 (left + right) / 2 或 left + (right - left) / 2 的方式来计算中间元素的索引
时间: 2024-03-04 15:51:43 浏览: 66
非常抱歉,我的回答有误。`(left + right) >>> 1` 确实可以用来替代 `(left + right) / 2` 或 `left + (right - left) / 2` 来计算中间元素的索引。而且,在使用无符号右移运算符时,与使用有符号运算符 `/` 和 `-` 相比,性能更高,因为无符号右移运算符只需要执行一次位运算操作即可。
因此,在二分查找算法中,如果想要使用无符号右移运算符来计算中间元素的索引,可以使用 `(left + right) >>> 1` 来代替 `(left + right) / 2` 或 `left + (right - left) / 2`。
需要注意的是,对于负数,无符号右移运算符的结果可能与有符号运算符的结果不同。因此,如果数组中可能包含负数,建议还是使用 `left + (right - left) / 2` 的方式来计算中间元素的索引,以保证算法的正确性。
相关问题
在这个算法中 int mid = left + (right - left) / 2是否可以更改为逻辑运算的方式实现
不可以。在二分查找算法中,计算中间元素的索引时必须使用 `(left + right) / 2` 或 `left + (right - left) / 2`,而不能使用逻辑运算的方式实现。
原因是,逻辑运算符 `&&` 和 `||` 的优先级都高于算术运算符 `+` 和 `-`,因此如果使用逻辑运算符来计算中间元素的索引,可能会导致计算结果出错。
例如,如果使用 `left + right >> 1` 的方式计算中间元素的索引,会导致位运算符 `>>` 的优先级高于算术运算符 `+`,从而先计算 `right >> 1`,再加上 `left`,导致计算结果错误。
因此,在二分查找算法中,我们必须使用 `(left + right) / 2` 或 `left + (right - left) / 2` 的方式来计算中间元素的索引,以保证算法的正确性。
代码分析:def ternary_search(arr, val): left, right = 0, len(arr) - 1 while left <= right: m1 = left + (right - left) // 3 m2 = right - (right - left) // 3 if arr[m1] == val: return m1 elif arr[m2] == val: return m2 elif val < arr[m1]: right = m1 - 1 elif val > arr[m2]: left = m2 + 1 else: left, right = m1+1, m2-1 return -1
这段代码实现了三分查找算法,其时间复杂度为 O(log3 n)。
首先,将数组分成三个部分,即 left 到 m1,m1 到 m2,m2 到 right。然后分别判断目标元素与 m1 和 m2 的大小关系,进而确定下一次查找的区间和位置。
在代码实现中,使用 left 和 right 分别表示当前查找区间的左右边界。在每次循环中,通过 left 和 right 计算出 m1 和 m2 的位置,然后分别判断目标元素与 m1 和 m2 的大小关系。
如果目标元素等于 m1 或 m2,则直接返回其位置。如果目标元素小于 m1,则说明目标元素可能在 left 到 m1 的区间中,将 right 更新为 m1-1。如果目标元素大于 m2,则说明目标元素可能在 m2 到 right 的区间中,将 left 更新为 m2+1。否则,说明目标元素在 m1 到 m2 的区间中,将 left 更新为 m1+1,right 更新为 m2-1。
最后,如果查找成功,则返回目标元素的下标;否则,返回 -1 表示未找到。
需要注意的是,三分查找适用于具有单峰性质的函数,对于无序的数组或没有单峰性质的问题,三分查找可能无法得到正确的结果。
阅读全文