非递归二分法查找

本文详细解析了二分查找算法的实现,展示了如何在有序数组中查找特定元素,并提供了完整的C++代码示例。通过递归和迭代两种方式,阐述了算法的工作原理,同时分析了其时间复杂度为O(logN),适用于大数据集的高效搜索。

代码如下:

#include <iostream>

using namespace std;
int biSearch(int r[],int N,int x);
int main()
{
    int x;
    cout << "输入要寻找的数" << endl;
    cin>>x;
    int r[100];
    for(int i=0;i<100;i++)
        r[i]=i;
        int f;
        f=biSearch(r,100,x);
        if(f==-1)
            cout<<"没有找到"<<endl;
        else cout<<"找到了,"<<x<<"在数组下标"<<f<<"位置"<<endl;



    return 0;
}
int biSearch(int r[],int N,int x)
{
    int start=0,end=N-1,mid;
    while(start<=end)
    {
        mid=start+(end-start)/2;
        if(x>r[mid])
        {
        start=mid+1;
        continue;
        }
        else if(x<r[mid])
        {
        end=mid-1;
        continue;
        }
        else
        return mid;
    }
    return -1;

}

时间复杂度为O(log N)在这里插入图片描述

在C语言中,非递归的二分查找通常通过循环结构实现,而不是通过函数的自身调用。这个算法的基本思想是在有序数组中查找特定元素,每次都将搜索范围减半。以下是步骤: 1. 初始化两个指针,`low`表示数组的开始索引,`high`表示结束索引。 2. 当`low`小于等于`high`时,执行循环: a. 计算中间索引 `mid` = (`low` + `high`) / 2。 b. 检查中间元素是否就是目标值: - 如果相等,返回 `mid` 作为找到的位置。 - 如果目标值小于中间元素,将`high`设置为 `mid - 1`,因为目标值应该在左半部分。 - 否则,将`low`设置为 `mid + 1`,因为目标值应该在右半部分。 3. 如果遍历完整个区间都没有找到目标值,说明目标不在数组中,返回-1。 以下是一个简单的C语言非递归二分查找的示例: ```c #include <stdio.h> // 定义二分查找函数,返回目标值的索引,若不存在返回-1 int binary_search(int arr[], int target, int low, int high) { while (low <= high) { int mid = low + (high - low) / 2; if (arr[mid] == target) return mid; else if (arr[mid] > target) high = mid - 1; // 目标在左半部分 else low = mid + 1; // 目标在右半部分 } return -1; // 目标未找到 } int main() { int arr[] = {1, 3, 5, 7, 9, 11}; int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); int target = 7; int result = binary_search(arr, target, 0, n - 1); if (result != -1) printf("Element found at index %d\n", result); else printf("Element not found in the array.\n"); return 0; } ```
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