1、二分查找(Binary Search)
二分查找又称折半查找,它是一种效率较高的查找方法。
二分查找要求:线性表是有序表,即表中结点按关键字有序,并且要用向量作为表的存储结构。不妨设有序表是递增有序的。
2、二分查找的基本思想
二分查找的基本思想是:(设R[low..high]是当前的查找区间)
(1)首先确定该区间的中点位置:
(2)然后将待查的K值与R[mid].key比较:若相等,则查找成功并返回此位置,否则须确定新的查找区间,继续二分查找,具体方法如下:
①若R[mid].key>K,则由表的有序性可知R[mid..n-1].keys均大于K,因此若表中存在关键字等于K的结点,则该结点必定是在位置mid左边的子表R[1..mid-1]中,故新的查找区间是左子表R[0..mid-1]。
②类似地,若R[mid].key<K,则要查找的K必在mid的右子表R[mid+1..n-1]中,即新的查找区间是右子表R[mid+1..n-1]。下一次查找是针对新的查找区间进行的。
因此,从初始的查找区间R[0..n-1]开始,每经过一次与当前查找区间的中点位置上的结点关键字的比较,就可确定查找是否成功,不成功则当前的查找区间就缩小一半。这一过程重复直至找到关键字为K的结点,或者直至当前的查找区间为空(即查找失败)时为止。
3、二分查找算法
int BinSearch(SeqList R,KeyType K)
{ //在有序表R[0..n-1]中进行二分查找,成功时返回结点的位置,失败时返回零
int low=0,high=n-1,mid; //置当前查找区间上、下界的初值
while(low<=high){ //当前查找区间R[low..high]非空
mid=(low+high)/2;
if(R[mid].key==K) return mid; //查找成功返回
if(R[mid].kdy>K)
high=mid-1; //继续在R[low..mid-1]中查找
else
low=mid+1; //继续在R[mid+1..high]中查找
}
return -1; //当low>high时表示查找区间为空,查找失败
} //BinSeareh
4、算法实现:
using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; namespace BinarySearchDemo { class Program { /// <summary> /// 二分查找 /// </summary> /// <param name="seqList">要查找的数组</param> /// <param name="key">要查找的值</param> /// <returns>查找到数值在数组中的位置</returns> static int BinarySearch( int [] seqList, int key) { int low = 0; int high=seqList.Length-1; int middle; while (low<=high) { middle = (low + high) / 2; if (seqList[middle] == key) return middle; //查找到用户要查找到的数字,返回下标 if (seqList[middle] > key) { high = middle - 1; //查找数组前半部分 } if (seqList[middle]<key) { low = middle + 1; //查找数组后半部分 } } return -1; //没有找到用户查找的数字,返回-1 } static void Main( string [] args) { int [] a = { 3, 4, 5, 6, 8, 9, 10 }; int findKey = 8; Console.WriteLine( "查找{0}的位置:{1}" ,findKey,BinarySearch(a,findKey)); Console.ReadKey(); } } } |