折半查找程序实验步骤

折半查找也称为二分查找，是一种常见的查找算法，适用于有序数列。下面是实现折半查找程序的步骤：

1. 定义函数，输入参数为待查找数组、数组长度和待查找的目标值，返回值为目标值在数组中的下标（若找不到则返回-1）。

2. 定义左右边界变量left和right，初始值分别为数组的第一个和最后一个元素下标。

3. 在while循环内部，不断计算中间位置mid，用mid对应的元素与目标值进行比较，若相等则返回mid，若目标值小于mid对应的元素，则在左半边继续查找，否则在右半边继续查找。

4. 若找不到目标值，则返回-1。

下面是折半查找的伪代码：

int binary_search(int arr[], int n, int target) {
    int left = 0, right = n - 1;
    while (left <= right) {
        int mid = (left + right) / 2;
        if (arr[mid] == target)
            return mid;
        else if (arr[mid] < target)
            left = mid + 1;
        else
            right = mid - 1;
    }
    return -1;
}

相关问题

折半查找和散列查找实验步骤

折半查找和散列查找是两种常见的查找算法，下面是它们的实验步骤：

1. 折半查找实验步骤：
- 准备一个有序数组，可以手动输入或者随机生成。
- 输入要查找的目标值。
- 定义数组的左右边界，初始时左边界为0，右边界为数组长度减一。
- 取中间值，如果中间值等于目标值，则查找成功；如果中间值大于目标值，则在左半部分继续查找；如果中间值小于目标值，则在右半部分继续查找。
- 如果左边界大于右边界，则查找失败。

2. 散列查找实验步骤：
- 准备一个散列表，可以手动输入或者随机生成。
- 输入要查找的目标值。
- 根据散列函数计算目标值的散列地址。
- 如果散列表中该散列地址处的元素等于目标值，则查找成功；如果该散列地址处的元素不等于目标值，则根据散列冲突解决方法找到下一个可能的散列地址，继续查找，直到找到目标值或者散列表中不存在目标值为止。

注意：在进行实验时，需要考虑到边界情况和异常情况，例如数组为空、目标值不存在等情况。同时，可以通过统计比较次数和时间复杂度来比较两种算法的效率。

折半查找程序

以下是一个简单的折半查找程序的示例，使用 Python 语言实现：

def binary_search(arr, target):
    low = 0
    high = len(arr) - 1
    while low <= high:
        mid = (low + high) // 2
        if arr[mid] == target:
            return mid
        elif arr[mid] < target:
            low = mid + 1
        else:
            high = mid - 1
    return -1

该函数接受两个参数：一个已排序的数组和要查找的目标值。它使用 `low` 和 `high` 变量来跟踪当前搜索范围的边界，然后在循环中计算中间索引 `mid`。如果 `arr[mid]` 等于目标值，则该函数返回 `mid`。如果 `arr[mid]` 小于目标值，则更新 `low` 以排除左半部分。如果 `arr[mid]` 大于目标值，则更新 `high` 以排除右半部分。如果没有找到目标值，则返回 -1。

以下是一个示例用法：

arr = [1, 3, 5, 7, 9]
target = 7
result = binary_search(arr, target)
if result != -1:
    print("元素在索引 %d" % result)
else:
    print("元素不在数组中")

输出：

元素在索引 3

注意，折半查找算法只适用于已排序的数组。如果数组未排序，则需要先对其进行排序，然后再执行折半查找。