125.算法_二分法查找

二分法查找

1.综述

 二分法检索(binary search)又称折半检索，二分法检索是一种效率较高的检索方法。

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2.简介

2.1 基本思想

设数组中的元素从小到大有序地存放在数组(array)中，

首先将给定值key与数组中间位置上元素的关键码(key)比较，

如果相等，则检索成功;

否则，若key小，则在数组前半部分中继续进行二分法检索；

若key大，则在数组后半部分中继续进行二分法检索。

这样，经过一次比较就缩小一半的检索区间，

如此进行下去，直到检索成功或检索失败。

2.2 流程

在数组[7, 8, 9, 10, 12, 20, 30, 40, 50, 80, 100]中查询到10元素，过程如下：

2.3 代码

import java.util.Arrays;
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = { 30,20,50,10,80,9,7,12,100,40,8};
        int searchWord = 20; // 所要查找的数
        Arrays.sort(arr); //二分法查找之前，一定要对数组元素排序
        System.out.println(Arrays.toString(arr));
        System.out.println(searchWord+"元素的索引："+binarySearch(arr,searchWord));
    }
 
    public static int binarySearch(int[] array, int value){
        int low = 0;
        int high = array.length - 1;
        while(low <= high){
            int middle = (low + high) / 2;
            if(value == array[middle]){
                return middle;         //返回查询到的索引位置
            }
            if(value > array[middle]){
                low = middle + 1;
            }
            if(value < array[middle]){
                high = middle - 1;
            }
        }
        return -1;     //上面循环完毕，说明未找到，返回-1
    }
}