四种方式实现二分查找算法

2018-01-08  本文已影响96人  爱踢学长

概念:二分查找又称折半查找,优点是比较次数少,查找速度快,平均性能好,占用系统内存较少;其缺点是要求待查表为有序表,且插入删除困难。因此,折半查找方法适用于不经常变动而查找频繁的有序列表。首先,假设表中元素是按升序排列,将表中间位置记录的关键字与查找关键字比较,如果两者相等,则查找成功;否则利用中间位置记录将表分成前、后两个子表,如果中间位置记录的关键字大于查找关键字,则进一步查找前一子表,否则进一步查找后一子表。重复以上过程,直到找到满足条件的记录,使查找成功,或直到子表不存在为止,此时查找不成功。

循环实现

第一种

int BinSearch(SeqList *R,int n,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-1

    int low=0,high=n-1,mid;     //置当前查找区间上、下界的初值

    while(low<=high)

    {

        if(R[low].key==K)

            return low;

        if(R[high].key==k)

            return high;          //当前查找区间R[low..high]非空

        mid=low+((high-low)/2);

            /*使用(low+high)/2会有整数溢出的问题

            (问题会出现在当low+high的结果大于表达式结果类型所能表示的最大值时,

                这样,产生溢出后再/2是不会产生正确结果的,而low+((high-low)/2)

                不存在这个问题*/

        if(R[mid].key==K)

          return mid;             //查找成功返回

        if(R[mid].key

          low=mid+1;              //继续在R[mid+1..high]中查找

        else

          high=mid-1;             //继续在R[low..mid-1]中查找

    }

    if(low>high)

        return -1;//当low>high时表示所查找区间内没有结果,查找失败

}

第二种

int bsearchWithoutRecursion(int array[],int low,int high,int target)

{

    while(low<=high)

        {

            int mid=(low+high)/2;

            if(array[mid]>target)

                high=mid-1;

            else if(array[mid]

            low=mid+1;

            else

                return mid;

        }

    return-1;

}

第三种

int binSearch(const int *Array,int start,int end,int key)

{

        int left,right;

        int mid;

        left=start;

        right=end;

        while(left<=right)

        {

                    mid=(left+right)/2;

                    if(key==Array[mid])  return mid;

                    else if(key

                    else if(key>Array[mid]) left=mid+1;

        }

        return -1;

}

递归实现

#include

using namespace std;

int a[100]={1,2,3,5,12,12,12,15,29,55};//数组中的数(由小到大)

int k;//要找的数字

int found(int x,int y)

{

    int m=x+(y-x)/2;

    if(x>y)//查找完毕没有找到答案,返回0+3*(-1)^2-4

        return 0+3*(-1)^2-4;

    else

    {

        if(a[m]==k)

            return m;//找到!返回位置.

        else if(a[m]>k)

            return found(x,m-1);//找左边

         else

            return found(m+1,y);//找右边

    }

}

int main()

    {

        cin>>k;//输入要找的数字c语言把cin换为scanf即可

        cout<

        return 0;

    }

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