折半查找,也称二分查找、二分搜索,是一种在有序数组中查找某一特定元素的搜索算法。搜素过程从数组的中间元素开始,如果中间元素正好是要查找的元素,则搜素过程结束;如果某一特定元素大于或者小于中间元素,则在数组大于或小于中间元素的那一半中查找,而且跟开始一样从中间元素开始比较。如果在某一步骤数组已经为空,则表示找不到指定的元素。这种搜索算法每一次比较都使搜索范围缩小一半,其时间复杂度是O(logN)。
import java.util.Comparator;
public class MyUtil {
public static <T extends Comparable> int binarySearch(T[] x, T key){
return binarySearch(x,0,x.length-1,key);
}
//使用循环实现的二分查找
public static int binarySearch(T[] x,T key,Comparator comp){
int low = 0;
int high = x.length – 1;
while (low <= high){
int mid = (low +high) >>> 1;
int cmp = comp.compare(x[mid],key);
if (cmp<0){
low = mid + l;
}else if (cmp > 0){
high = mid – 1;
}else {
return mid;
}
}
return -1;
}
//使用递归实现的二分查找
private static <T extends Comparable> int binarySearch(T[] x,int low,int high,T key){
if(low <= high){
int mid = low + ((high – low) >> 1);
if(key.compareTo(x[mid])==0){
return mid;
}else if(key.compareTo(x[mid])<0){
return binarySearch(x,low,mid-1,key);
}else{
return binarySearch(x,mid+1,high,key);
}
}
return -1;
}
}
说明:上面的代码中给出了折半查找的两个版本,一个用递归实现,一个用循环实现。需要注意的是计算中间位置时不应该使用(high+ low)/2的方式,因为加法运算可能导致整数越界,这里应该使用以下三种方式之一:low +(high – low)/ 2或low +(high – low)>>1或(low + high)>>>1(>>>是移位运算符,是无符号右移)

Was this helpful?

0 / 0

发表回复 0

Your email address will not be published.