Java实现二分查找
二分查找针对的是一个有序的数据集合,查找思想有点类似分治思想。每次都通过跟区间的中间元素对比,将待查找的区间缩小为之前的一半,直到找到要查找的元素,或者区间被缩小为0。
这里我们实现最简单情况下的二分查找。升序排列的数组,无重复元素,查找其中是否包含单个元素。 非递归方式实现:
/**
* 二分查找,针对不存在重复元素的。非递归实现。
*
* @param a 升序数组
* @param n 数组大小
* @param value 要查找的数值
* @return 返回值表示要查找的数据在数组中的角标,如果没有则返回-1.
*/
public static int binarySearch1(int[] a, int n, int value) {
int low = 0;
int high = n - 1;
while (low <= high) {
int mid = low + ((high - low) >> 1);
if (a[mid] == value) {
return mid;
} else if (a[mid] < value) {
low = mid + 1;
} else {
high = mid - 1;
}
}
return -1;
}
当然,也可以使用递归方式实现:
/**
* 二分查找,针对不存在重复元素的。递归实现。
*
* @param a 升序数组
* @param n 数组大小
* @param value 要查找的数值
* @return 返回值表示要查找的数据在数组中的角标,如果没有则返回-1.
*/
public static int binarySearch2(int[] a, int n, int value) {
return binarySearchInternally(a, 0, n - 1, value);
}
private static int binarySearchInternally(int[] a, int low, int high, int value) {
if (low > high) {
return -1;
}
int mid = low + ((high - low) >> 1);
if (a[mid] == value) {
return mid;
} else if (a[mid] < value) {
return binarySearchInternally(a, mid + 1, high, value);
} else {
return binarySearchInternally(a, low, mid - 1, value);
}
}