這篇文章帶給大家的內容是關於Java實現二分查找的基本方法(附程式碼),有一定的參考價值,有需要的朋友可以參考一下,希望對你有幫助。
二分查找特別好理解,就類似於快排和歸併當中用到的分治的思想,每次取中間數與目標數相比較,然後確定是大了還是小了,區間折半。
就例如:
小紅選中了1-100中的某個數字(這個數字是56),要小明來猜,產生如下對話:
小明第一次猜測:68
小紅:大了
小明第二次猜測:35
小紅:小了
小明第三次猜測:58
小紅:大了
小明第四次猜測:49
小紅:小了
小明第五次猜測:54
小紅:小了
小明第六次猜測:56
小紅:bingo! ! !
我們可以看到在上面的對話中,小明每次猜測都可以縮小區間,直到回答正確
二分查找就是這樣的,比如我們現在有數組8,11,19 ,23,27,33,45,55,67,98,用二分找出如下圖:
每次都可以縮小一半的區間,我們可以看到區間變化如下:
當區間大小無限接近1的時候k = log2n,所以時間複雜度為O(logn)。
是不是特別好理解,以下是我用Java實現的簡單的二分查找(備註:是最簡單的實現,二分查找的變體很複雜還沒掌握)
package com.structure.search; /** * 二分查找法 * * @author zhangxingrui * @create 2019-02-15 21:29 **/ public class BinarySearch { public static void main(String[] args) { int[] nums = new int[]{4, 6, 9, 19, 30, 40, 500, 3450, 50004, 4334343}; System.out.println(binarySearch(nums, 0, nums.length - 1, 30)); System.out.println(binarySearch(nums, 50004)); } /** * @Author: xingrui * @Description: 二分查找法(针对有序数组且不存在重复元素-递归方式实现) * @Date: 21:37 2019/2/15 */ private static int binarySearch(int[] nums, int p, int r, int k){ if(p > r) return -1; int mid = (p + r) / 2; if(nums[mid] == k) return mid; if(k > nums[mid]) return binarySearch(nums, mid + 1, r, k); else return binarySearch(nums, p, mid - 1, k); } /** * @Author: xingrui * @Description: 二分查找法(针对有序数组且不存在重复元素-循环实现) * @Date: 21:37 2019/2/15 */ private static int binarySearch(int[] nums, int k){ int p = 0; int r = nums.length - 1; while (p <= r){ int mid = (p + r) / 2; if(nums[mid] == k) return mid; if(k > nums[p]) p = mid + 1; else r = mid - 1; } return -1; } }
程式碼很簡單,其中需要注意的就是邊界條件p<=r。
從程式碼也可以看出,簡單實作有很大的局限性,只能適用於有序的不存在重複資料的陣列。
並且二分查找不太適合小規模的資料查詢(因為小規模的資料查詢沒有必要),這個好理解;同時呢,也不適合太大的資料的查詢,這又是為啥子呢?
就是因為上面提到的:二分查找適合底層使用數組的數據,但是數組呢又是一段連續的內存空間,當數據很大的時候如果要用二分查找,那麼數據的底層實現就
只能用數組,這樣就不太好了。假設我的資料有一個G,那我就要申請1個G的連續記憶體空間,媽喲,怕吃飽球了。
以上是Java實作二分查找的基本方法(附程式碼)的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章!