二分算法(二分查找、折半查找),是从有序数据集中查找指定元素的算法。不断将有序数据集对半分割,并检查每个分区的中间元素,直到找到目标元素或者数据集不能再分割。
要求:二分的本质在于边界,左边的所有点有相同的性质,右边的点都有另一性质,所以序列必须是有序且连续的。
算法:
5个数字从小到大排序(a[i]):3,5,6,7,8,找7第一次出现的位置。
第一步:L=1,R=5,mid=(R+L)/2=3 ,a[mid]=a[3]=6<7,说明下次需要在大于mid的序列中查找。
第二步:L=3,R=5,mid=(R+L)/2=4,a[mid]=a[4]=7,查找结束,返回4;
注意:由于(R+L)/2容易导致越界,如L=1999999998,R=1999999999,那么L+R就会超出int的范围(最大不能超过2147483647)。因此可以将(R+L)/2改为:L+(R-L)/2。
二分搜索——最小值最大化、最大值最小化
假设左边界是L,右边界是R,二分值mid= L+(R-L)/2
边界划分:[L,mid]