二分查找算法（c语言）

二分查找算法又叫折半查找算法

顾名思义，二分/折半就是一半，除以2的意思，所以根据这个思路就可以往下想怎么样编写代码

给一个数字arr【】={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10}

在这个数组中查找数字7，并打印出它的下标，我们应该怎么编写代码呢？

首先，我们以往会一个一个按顺序来找从左往右，依次的话第七次才能找到数字7，那么利用二分查找法的话效率会更高一些

这里面有10个数，下标分别0,1,2,3,4,5,6,7,8,9   我们可以先找出中间值【（左下标+右下标）/2】，右下标=元素个数-1。所以Mid=(0+9)/2=4.5，可以找出下标是4的数字5，于是我们通过一次就能将10个数字缩小到一半，查找效率大大提升，接下来因为我们要查找的数字为7，大于5，所以我们要查找的范围缩小到了数字6-10，因此左下标的数字变成了mid+1，而右下标的数字不变。同理，在数字6-10里面再进行一次二分查找，再找到一次mid，然后再进行判断要查找的数字7与中间值Mid的大小，进行缩小范围直到找到要查找的数字。

先对要用到的内容进行定义；

int arr[]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
int k =7;
int sz=sizeof(arr)/sizeof(arr[0]); //计算元素个数
int left=0;
int right=sz-1;

用while进行二分查找循环if嵌套

while(left < = right)
{
   int mid=(left+right)/2;
   if(arr[mid]>k)
     {
       right=mid-1;
     }
   else if(arr[mid]<k)
     {
       left=mid+1;
     }
    else
      printf("找到了，下标是:%d\n",mid);
      break;
}
if(left>right)
{
  printf("找不到该数字")；
}

另外还可以使用函数调用的方法，自定义一个二分查找函数。

先写主函数 （找到了返回下标，找不到返回-1）通过主函数的内容，我们再去定义函数，跟上边的思路是差不多的。

int main()
{
int arr[]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
int k=7;
int sz = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
int set=binary_search(arr,k,sz);
if(set== -1)
{
printf("找不到该数字");
}
else
{
printf("找到了，下标是:%d\n",set);
}
return 0;
}

函数的定义

int binary_search(int arr[],int k,int sz)
{
	int left = 0;
	int right = sz - 1;
	
	while (left <= right)
	{
		int mid = (left + right) / 2;
		if (arr[mid] > k)
		{
			right = mid - 1;
		}
		else if (arr[mid] < k)
		{
			left = mid + 1;
		}
		else
			return mid;
	}
	return -1;
}

函数的定义要放到主函数前面才行哦。

注意：函数的定义是根据函数的英语，binary是二进制的意思。而二分查找就是binary_search了

binary_search（要查找的数组，要查找的数字）

而在上述定义函数中还包括了sz是因为如果在函数中定义sz的话，sz=sizeof(arr)/sizeof(arr[0])计算出来就会是1，原因是因为在函数调用时，arr[]本质上是一个指针，因此数组arr传过去的是arr[0]地址，也就是说sizeof(arr)=4，所以只能把sz定义在主函数中，然后再传到函数中。