二分查找又称为折半查找,要求线性表必须采用顺序存储结构,并且元素按关键字有序排列。
查找过程:假设数组中元素按升序排列,将数组中间位置的值与待查值比较,如果相等则查找成功;否则利用中间位置下标将数组分成前后两个子数组,如果中间位置的值大于待查值则到前一子数组中查找,如果中间位置的值小于待查值则到后一子数组中查找。重复以上步骤,直到找到或查完数组所有元素(未找到)。时间复杂度O(logN)。
Java代码如下:
public static int binarySearch(int key, int[] a){
int low = 0;
int high = a.length - 1;
while(low <= high){
int mid = low + (high - low) / 2;
if(key < a[mid]){
high = mid - 1;
}else if(key > a[mid]){
low = mid + 1;
}else{
return mid;
}
}
return -1;//没找到
}
二分查找的递归实现
public static int binarySearch(int key, int[] a){
return rec(key, a, 0, a.length - 1);
}
private static int rec(int key, int[] a, int low, int high){
if(low > high){
return -1;
}
int mid = low + (high - low) / 2;
if(key < a[mid]){
return rec(key, a, low, mid - 1);
}else if(key > a[mid]){
return rec(key, a, mid + 1, high);
}else{
return mid;
}
}