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Java數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)折半查找的算法過(guò)程解析

更新時(shí)間：2020年03月25日 12:01:56 作者：摘星族

這篇文章主要介紹了Java數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)折半查找的算法過(guò)程解析,文中通過(guò)示例代碼介紹的非常詳細(xì)，對(duì)大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價(jià)值,需要的朋友可以參考下

折半查找技術(shù)，也就是二分查找，通常稱為二分法查找。它的前期是線性表中的記錄必須是關(guān)鍵碼有序（通常從大到小有序），線性表必須采用順序存儲(chǔ)、折半查找的基本思想是：

取中間記錄作為比較對(duì)象，若給定值與中間記錄的關(guān)鍵字，則在中間記錄的關(guān)鍵字相等，則查找成功；若給定值小于中間記錄的做半，去繼續(xù)查找；若給定值大于中間記錄的關(guān)鍵字，則在中間記錄的右半?yún)^(qū)繼續(xù)查找。不斷重復(fù)上述過(guò)程，直到查找成功，或所有查找區(qū)域無(wú)記錄，查找失敗為止。

在文本排重中需要用到折半查找，需要查找一個(gè)數(shù)組中是否存在某個(gè)數(shù)。

算法維護(hù)著一個(gè)上邊界hi，下邊界lo，使得要查找的值可能存在此之間，例如，我們要查找88這個(gè)數(shù)：

初始化數(shù)據(jù)狀態(tài)

下面圖文示意查詢88二分法的流程

實(shí)現(xiàn)方式：

首先我們對(duì)要查找的數(shù)據(jù)排好序，然后用遞歸調(diào)用的方式實(shí)現(xiàn)折半查找，指定一個(gè)排好序的數(shù)組和要查找的值，同時(shí)指定左邊界和右邊界

/**
* 尋找排好數(shù)組中的一個(gè)值
*
* @param array 要查找的數(shù)組
* @param value 查找的值
* @param left 左邊界，這個(gè)值必須位于數(shù)組長(zhǎng)度區(qū)間內(nèi)
* @param right 右邊界，這個(gè)值必須位于數(shù)組長(zhǎng)度區(qū)間內(nèi)
* @return 找到的值在數(shù)組中的位置，如果沒(méi)找到就返回-1
*
*/
static int binarySearch(int[] array,int value, int left,int right){
if(left>right){ //退出條件
 return -1; //沒(méi)有找到指定元素
}
int mid =(left + right) >>>1 ;//相當(dāng)于mid=(left + right)/2
if(array[mid] == value){
 return mid;
}else if (array[mid] > value){
 //遞歸調(diào)用查找左邊
 return binarySearch(array,value,left,mid-1); 

}else {
 //遞歸調(diào)用查找右邊
 return binarySearch(array,value,mid+1,right);
}
}

用非遞歸的方法實(shí)現(xiàn)折半查找

static int binarySearch(int[] array,int value, int left,int right){
 int low = left;//開(kāi)始位置
 int high = right -1; //結(jié)束位置
 while(low <= high){
  int mid =(low + high)>>>1; //相當(dāng)于mid = (low + right)/2
  int midVal = array[mid]; //取中間值
  if(midVal < value){ //中間值小于要查找的關(guān)鍵字比較
   low = mid +1;
  }else if(midVal > value){ //中間值大于要查找的關(guān)鍵字比較
   high = mid -1;
  }else {
   return mid; //查找成功，返回找到的位置
  }
 }
 return -(low+1); //沒(méi)找到，返回負(fù)值
}

需要注意的是：折半查詢依賴于排好序的數(shù)組。如果是一個(gè)沒(méi)有排好序的數(shù)組，則不能使用折半查找。首先需要排序處理。

以上就是本文的全部?jī)?nèi)容，希望對(duì)大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

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