首先,先建立一個名稱為 binary_search 的函數:傳遞兩個參數,元素列表和要尋找的值。
def binary_search(_list, value):
接下來,在函數內部定義所需的變量,二分法的關鍵在於從列表的中間向兩側查找(表述可能不嚴謹,大概這個意思),所以為了直觀起見,定義left ,right, mid 三個變量,分別代表:列表的起始索引,結束索引和中間索引。
left = 0 # 列表的起始索引 right = len(_list) # 列表的结束索引 mid = int((left + right)/2) # 采用此方法,通过四舍五入刚好可以定位到列表的中间位置
接下來是實現二分查找的關鍵部分,先定義一個while循環,使得查找可以順利進行,while函數內嵌套if 分支語句實現條件判斷,共有三種情況:
1. _list[mid] == value: 中間值剛好是我們需要尋找的值,那麼直接傳回對應的索引就可以了。
2. _list[mid] > value: 要找的值在mid的左側,更新right 的值為mid,縮小查找範圍。
3._list[mid] < value:要找的值在mid的右側,更新left 的值為mid,到 mid 右側進行尋找。
最後,對mid的值做一下更新,以便開始下一輪查找,同時採用 while-else語句針對沒有查找到的情況進行判斷,並給定一個返回值。
while left < right: if _list[mid] == value: return mid elif _list[mid] > value: right = mid else: left = mid mid = int((right + left)/2) else: return -1
最後,完整程式碼,以及測試運行表現如下:
""" a demo realize binary search""" def binary_search(_list, value): left = 0 # 列表的起始索引 right = len(_list) # 列表的结束索引 mid = int((left + right)/2) # 采用此方法,通过四舍五入刚好可以定位到列表的中间位置 while left < right: if _list[mid] == value: return mid elif _list[mid] > value: right = mid else: left = mid mid = int((right + left)/2) else: return -1 index = "the index of value in the list: {}" print(index.format(binary_search([1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9], 1)))
運行結果:
沒有要尋找的值的情況:
以上是怎麼使用Python實現二分法查找的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章!