java二分查找

最新推荐文章于 2025-04-15 10:29:53 发布

new_lichungang

最新推荐文章于 2025-04-15 10:29:53 发布

阅读量228

点赞数

分类专栏： Android技术

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/new_lichungang/article/details/77982355

版权

Android技术专栏收录该内容

35 篇文章

订阅专栏

本文详细介绍了二分查找算法，包括其基本原理、实现方法及应用场景。重点解释了Java中Arrays.binarySearch方法的使用技巧，以及如何处理查找失败时的返回值。此外，还探讨了如何利用二分查找进行有序数组的插入操作。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

二分查找

二分查找数组必须是有序的

java中提供了二分查找的方法

Arrays.binarySearch(arr2,45);

注意：如果利用java中提供的二分查找，如果查找 的元素不存在，它会返回这个元素的插入点，值为  负插入点减一
这里返回这个的原因是，返回负数是为了表示 这个元素不存在于这个数组 中，减去一是因为如果要插入的这个值是
数组的第一个元素，这时如果 返回 0  会让人误以为元素存在于这个数组中，且是第一个元素，所以这里减去一，
保证了这个元素不论是几，只要不存在于这个数组 中，就会返回一个负数;

例如
int[] arr2 = {12, 23, 35, 48, 56, 65, 78, 100};int keyd = Arrays.binarySearch(arr2,45);
这里返回的是  -4 

int[] arr2 = {12, 23, 35, 48, 56, 65, 78, 100};
int key = Arrays.binarySearch(arr2, 10);
这里返回的是 -1
int[] arr2 = {12, 23, 35, 48, 56, 65, 78, 100};
int key = halfSearch(arr2, 48);
这里返回的是  3

一，数组的查找功能

/**
 * 数组功能   查找
 * 查找 当前位置的角标
 */

public static int getIndex(int[] arr, int key) {
    for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
        if (arr[i] == key) {
            return i;
        }
    }
    return -1;
}

二、二分查找 

/**
 * 二分查找   方法一
 * 
 */
public static int halfSearch(int[] arr, int key) {
    int min = 0;
    int max = arr.length - 1;
    int mid = (min + max) / 2;
    while (arr[mid] != key) {
        if (key > arr[mid]) {
            min = mid + 1;
        } else if (key < arr[mid]) {
            max = mid - 1;
        }
        if (max < min) {
            return -1;
        }
        mid = (min + max) / 2;
    }
    return mid;
}

/**
 * 方法二
 * @param arr
 * @param key
 * @return
 */
public static int halfSearch_2(int[] arr, int key) {
    int min = 0;
    int max = arr.length - 1;
    int mid = (min + max) / 2;
    while (mid < max) {
        mid = (min + max) / 2;
        if (key > arr[mid]) {
            min = mid + 1;
        } else if (key < arr[mid]) {
            max = mid - 1;
        }
        else
            return mid;
    }
    return -1;
}
三、如果要在一个有序的数组中插入一个不存的元素，并且插入后数组还是有序的，
      这时把二分查找 的返回值 变一下就行

/**
 * 二分查找   方法一
 *
 */
public static int halfSearch(int[] arr, int key) {
    int min = 0;
    int max = arr.length - 1;
    int mid = (min + max) / 2;
    while (arr[mid] != key) {
        if (key > arr[mid]) {
            min = mid + 1;
        } else if (key < arr[mid]) {
            max = mid - 1;
        }
        if (max < min) {
            return min;
        }
        mid = (min + max) / 2;
    }
    return mid;
}