1010: 折半查找的实现
时间: 2024-05-09 20:15:49 浏览: 8
折半查找(Binary Search)是一种在有序数组中查找特定元素的算法,其基本思想是将查找区间不断折半缩小,直到找到目标元素或者查找区间为空为止。
以下是折半查找的实现代码:
```c++
// 在有序数组 arr 中查找元素 x,返回元素所在下标(从 0 开始计数),若不存在返回 -1
int binarySearch(int arr[], int n, int x) {
int left = 0, right = n - 1;
while (left <= right) {
int mid = left + (right - left) / 2;
if (arr[mid] == x) {
return mid;
} else if (arr[mid] < x) {
left = mid + 1;
} else {
right = mid - 1;
}
}
return -1;
}
```
其中,变量 `left` 和 `right` 分别表示查找区间的左右边界,初始时左边界为 0,右边界为数组长度减一。在每一轮循环中,首先计算中间位置 `mid`,然后将目标值 `x` 与 `arr[mid]` 进行比较,若相等则直接返回下标 `mid`,否则根据大小关系更新左右边界,继续缩小查找区间。如果最终查找区间变为空,则说明目标值不存在于数组中,返回 -1。
相关问题
数据结构折半查找实现
折半查找(二分查找)是一种查找有序数组中某一特定元素的算法。它通过将待查找区间不断缩小为一半来进行查找,直到找到目标元素或确定目标元素不存在为止。
具体实现过程如下:
1. 确定待查找的有序数组和目标元素。
2. 初始化两个指针,分别指向数组的第一个和最后一个元素。
3. 循环执行以下操作,直到找到目标元素或者确定目标元素不存在为止:
a. 求出中间元素的下标,即 (left + right) / 2。
b. 如果中间元素等于目标元素,则查找成功并返回中间元素的下标。
c. 如果中间元素大于目标元素,则将右边界指针 right 更新为 mid - 1。
d. 如果中间元素小于目标元素,则将左边界指针 left 更新为 mid + 1。
4. 如果待查找区间不存在目标元素,则查找失败。
编写函数实现折半查找Python
折半查找(Binary Search)是一种常用的查找法,它适用于有序数组。下面是用Python编写实现折半查找的函数:
```python
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
```
这个函数接受两个参数,一个是有序数组 `arr`,另一个是要查找的目标值 `target`。函数使用两个指针 `low` 和 `high` 来表示查找范围的左右边界。在每次循环中,计算中间位置 `mid`,然后将目标值与中间位置的元素进行比较。如果相等,则返回中间位置;如果目标值小于中间位置的元素,则在左半部分继续查找;如果目标值大于中间位置的元素,则在右半部分继续查找。如果最终没有找到目标值,则返回 -1。