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毕业生求职必会算法手把手教你二分法查找

 1、毕业把手二分法查找的生求背景

当数组或者集合中存放的元素数量非常多的时候,想要跟踪具体某个元素的职必找位置或者是否存在,常规方式是法手法查循环每一个元素直到找到要查找的元素为止。这样的教分查找方式效率非常低下,这个时候需要使用二分法来实现,毕业把手提高查找效率。生求

2、职必找二分法查找的法手法查介绍

二分法查找(折半查找),找指定数值所在的教分位置

百度百科是这样介绍二分法查找的:

3、二分法查找的毕业把手算法思想

假设数组是按升序排序的,对于给定的生求目标值aim,从数组的职必找中间位置开始查找:1.若查找数据与中间元素值正好相等,则返回中间元素值的法手法查索引;2.若查找数值比中间值小,网站模板则以整个查找范围的教分前半部分作为新的查找范围;3.若查找数值比中间值大,则以整个查找范围的后半部分作为新的查找范围;注:查找成功返回索引,失败返回-1

4、代码实现

4.1 利用循环的方式实现二分法查找

public class BinarySearch {      public static void main(String[] args) {          // 生成一个随机数组         int[] array = suiji();         // 对随机数组排序         Arrays.sort(array);         System.out.println("产生的随机数组为: " + Arrays.toString(array));         System.out.println("要进行查找的值: ");         Scanner input = new Scanner(System.in);         // 进行查找的目标值         int aim = input.nextInt();         // 使用二分法查找         int index = binarySearch(array, aim);         System.out.println("查找的值的索引位置: " + index);     }     /**      * 生成一个随机数组      *       * @return 返回值,返回一个随机数组      */     private static int[] suiji() {          // random.nextInt(n)+m  返回m到m+n-1之间的随机数         int n = new Random().nextInt(6) + 5;         int[] array = new int[n];         // 循环遍历为数组赋值         for (int i = 0; i < array.length; i++) {              array[i] = new Random().nextInt(100);         }         return array;     }     /**      * 二分法查找  ---循环的方式实现      *       * @param array 要查找的数组      * @param aim 要查找的值      * @return 返回值,成功返回索引,失败返回-1      */     private static int binarySearch(int[] array, int aim) {          // 数组最小索引值         int left = 0;         // 数组最大索引值         int right = array.length - 1;         int mid;         while (left <= right) {              mid = (left + right) / 2;             // 若查找数值比中间值小,则以整个查找范围的前半部分作为新的查找范围             if (aim < array[mid]) {                  right = mid - 1;                 // 若查找数值比中间值大,则以整个查找范围的后半部分作为新的查找范围             } else if (aim > array[mid]) {                  left = mid + 1;                 // 若查找数据与中间元素值正好相等,则放回中间元素值的索引             } else {                  return mid;             }         }         return -1;     } } 

代码执行结果:

产生的随机数组为: [16, 33, 40, 46, 57, 63, 65, 71, 85] 要进行查找的值:  46 查找的亿华云计算值的索引位置: 3 

若输入的值找不到,则返回-1

产生的随机数组为: [28, 41, 47, 56, 70, 81, 85, 88, 95] 要进行查找的值:  66 查找的值的索引位置: -1 

4.2 利用递归的方式实现二分法查找

public class BinarySearch2 {      public static void main(String[] args) {          // 生成一个随机数组         int[] array = suiji();         // 对随机数组排序         Arrays.sort(array);         System.out.println("产生的随机数组为: " + Arrays.toString(array));         System.out.println("要进行查找的值: ");         Scanner input = new Scanner(System.in);         // 进行查找的目标值         int aim = input.nextInt();         // 使用二分法查找         int index = binarySearch(array, aim, 0, array.length - 1);         System.out.println("查找的值的索引位置: " + index);     }     /**      * 生成一个随机数组      *      * @return 返回值,返回一个随机数组      */     private static int[] suiji() {          // Random.nextInt(n)+m  返回m到m+n-1之间的随机数         int n = new Random().nextInt(6) + 5;         int[] array = new int[n];         // 循环遍历为数组赋值         for (int i = 0; i < array.length; i++) {              array[i] = new Random().nextInt(100);         }         return array;     }     /**      * 二分法查找 ---递归的方式      *      * @param array 要查找的数组      * @param aim   要查找的值      * @param left  左边最小值      * @param right 右边最大值      * @return 返回值,成功返回索引,失败返回-1      */     private static int binarySearch(int[] array, int aim, int left, int right) {          if (aim < array[left] || aim > array[right]) {              return -1;         }         // 找中间值         int mid = (left + right) / 2;         if (array[mid] == aim) {              return mid;         } else if (array[mid] > aim) {              //如果中间值大于要找的值则从左边一半继续递归             return binarySearch(array, aim, left, mid - 1);         } else {              //如果中间值小于要找的值则从右边一半继续递归             return binarySearch(array, aim, mid + 1, array.length-1);         }     } } 

递归相较于循环,代码比较简洁,但是时间和空间消耗比较大,效率低。在实际的学习与工作中,根据情况选择使用。

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