python算法——二分查找

最新推荐文章于 2025-07-22 23:52:51 发布

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本文通过猜数字游戏的例子，深入浅出地介绍了二分查找算法的原理及其高效性。二分查找每次能排除一半的错误答案，使得查找过程在对数时间内完成，适用于有序数组的搜索。文章还提供了Python实现的二分查找代码。

二分查找

举个例子-----猜数字：
假如需要你猜一个1–100的数字，每次都会告诉你猜大了或是猜小了
最笨的方法是：
1—猜小了
2—猜小了
3—猜小了
…

这种方法很慢，应为它几乎要检查所有的数字。
比较快的方法是：
你可以先猜50(0和100中间)—猜小了
在猜75(50和100中间)—猜大了
在猜63(50和75中间)—猜大了
…

这种方法很快，因为每次都会排除一半的错误答案
每次排除的数字个数为
50个元素----25个元素—13个元素—7个元素—4个元素----2个元素—1个元素
这样的话不管正确答案是多少都能在7步内找到正确答案
这就是二分查找。
*注：二分查找的大O运行时间为logn(对数时间)

二分查找代码

二分查找代码如下：

def erfen(list, item):
    low = 0
    high = len(list)-1
    while low <= high:
        middle = int((low+high)/2)
        guess = list[middle]
        if guess == item:
            return middle
        if guess > item:
            high = middle-1
        else:
            low = middle+1
        

print(erfen([1, 3, 5, 7, 9], 9))

这里返回的是元素下标。