java 二分查找算法
来源:互联网 发布:中国战略核潜艇 知乎 编辑:程序博客网 时间:2024/04/29 21:03
编程之美在于算法之美,先来看看二分查找的算法:
隐藏条件:二分查找必须是有序的,从小到大,或从大到小的排序才能进行二分查找,下面来看看代码:
package com.cn.daming;public class MainActivity {/** * @param args */public static void main(String[] args) {int[] aInts = new int[]{1,3,5,8,11,14,16,24,37,47,49,56,63,83,223}; //排序是从小到大int[] aInts2 = new int[]{322,243,211,156,98,85,79,68,53,47,38,24,13,6,2}; //排序是从大到小// TODO Auto-generated method stubMainActivity main = new MainActivity();System.out.println("aInts the reault is : " + main.binarySearch(aInts, 0, aInts.length, 24));System.out.println("aInts2 the reault is : " + main.binarySearch2(aInts2, 0, aInts2.length, 243));}//从小到大的二分查找private int binarySearch(int[] a, int start, int len, int key) { int high = start + len, low = start - 1, guess; while (high - low > 1) { guess = (high + low) / 2; if (a[guess] < key) low = guess; else high = guess; } if (high == start + len) return ~(start + len); else if (a[high] == key) return high; else return ~high; }//从大到小的二分查找private int binarySearch2(int[] a, int start, int len, int key) { int high = start + len, low = start - 1, guess; while (high - low > 1) { guess = (high + low) / 2; if (a[guess] > key) low = guess; else high = guess; } if (high == start + len) return ~(start + len); else if (a[high] == key) return high; else return ~high; }}
返回值就是返回要查的key的下标;
看结果如图:
2014-05-10 11:06 补充:
以上的二分查找理解起来比较费劲,下面我用个可读性强的二分查找,效率估计没有上面的高,但是程序的可读性会很强,
/** * Java Binary search Algorithm * * @param a * @param key * @return Subscript */public int binarySearch(int[] a, int key) {if (a.length == 0)return -1;int first = 0;int last = a.length - 1;int mid;while (first <= last) {mid = (first + last) / 2;if (a[mid] == key) {return mid;} else if (a[mid] > key) {last = mid - 1;} else {first = mid + 1;}}return -1;}
这个binarySearch()返回的是数组的下标,我验证过,没有问题的,可以直接copy过来使用的。
对二分查找求平均查找长度二分查找的过程相当与一棵二叉排序树,所以总节点数为n=2^h-1,h=Log2 (n+1)。 第i层上的节点数为2^(1-1);在等概率的情况下,平均查找长度ASL=Log2 (n+1)-1。
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