7-1 二分查找

输入n值(1<=n<=1000)、n个非降序排列的整数以及要查找的数x，使用二分查找算法查找x，输出x所在的下标（0~n-1）及比较次数。若x不存在，输出-1和比较次数。

输入格式:

输入共三行：
第一行是n值；
第二行是n个整数；
第三行是x值。

输出格式:

输出x所在的下标（0~n-1）及比较次数。若x不存在，输出-1和比较次数。

输入样例:

4
1 2 3 4
1

输出样例:

0
2

一、非递归算法

#include<iostream>
using namespace std;
int main(){
    int n;
    cin>>n;
    int a[n];
    for(int i=0;i<n;i++){
        cin>>a[i];
    }
    int x;
    cin>>x;
    int low=0;
    int mid=0;
    int high =n-1;
    int cnt =1;
    while(low<=high){
        mid=(low+high)/2;
        if(a[mid]==x){
            cout<<mid<<endl;
            break;
        }
        if(x>a[mid]){
            low=mid+1;
        }
        else{
            high=mid-1;
        }
        cnt=cnt+1;
    }
    if(low>high){
        cout<<-1<<endl;
        cout<<cnt-1;
    }
    else{cout<<cnt;}
    return 0;
}

二、递归算法

#include<iostream>
using namespace std;
int cnt=0;
int search(int a[],int low,int high,int x){
    if(low>high){
        return -1;
    }
    cnt++;
    if(high>=low){
        int mid=(low+high)/2;
        if (a[mid]==x) return mid;
        else if(a[mid]>x) return search(a,low,mid-1,x);
        else return search(a,mid+1,high,x);
    }
    
    
}
int main(){
    int n;
    cin>>n;
    int a[n];
    for(int i=0;i<n;i++){
        cin>>a[i];
    }
    int x;
    cin>>x;
    int t=search(a,0,n-1,x);
    cout<<t<<endl;
    cout<<cnt;
    return 0;
}