Java 二分法查询（非递归）

最新推荐文章于 2025-05-01 16:14:06 发布

koko、

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分类专栏： Java 算法排序文章标签： java 开发语言后端

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本文详细介绍了二分查找法的概念、所需条件及其两种实现方式。二分查找适用于有序数组，通过比较中间元素与目标值决定查找方向。在非递归实现的示例代码中，展示了如何在数组中寻找目标值。文章强调了数组长度奇偶性对查找的影响并不关键，重点在于正确处理边界条件。

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一、二分法查找的思想

二、二分法查找需要满足的条件

三、二分法查找的两种方式

一、二分法查找的思想

二分查找法使用的基本条件是一个有序的数组，数组默认是递增的。通过从数组头部和尾部折半，判断要查找的数和mid位置数值的大小，来判断要查找的数是在哪一半，之后继续折半查找，直至找到这个数或者最后小端大于大段则结束查找！

首先选择数组中间的数字和需要查找的目标值比较
如果相等最好，直接就可以返回答案
如果不相等

（1）如果中间值（mid）> 需要查找的值（target）--->向左找，中间数字向右的所有数字都大于目标值，全部排除

（2）如果中间值（mid）< 需要查找的值（target）--->向右找，中间数字向左的所有数字都小于目标值，全部排除

二、二分法查找需要满足的条件

用于查找的内容逻辑上来说是需要有序的
查找的数量只能是一个，而不是多个

三、二分法查找的两种方式

因为查找的区间是不断迭代的，所以确定查找的范围十分重要，主要就是左右区间的开和闭的问题，开闭不一样，对应的迭代方式也不一样，有以下两种方式：

左闭右闭 [left,right]
左闭右开 [left,right)

但是千万不要一直纠结中间的数字两边的数字数量不一样这个问题，因为：

两边数量不一样是一定会出现的情况
但是这种情况并不影响我们对中间数字和目标数字大小关系的判断

（1）只要中间数字大于目标数字，就排除右边的
（2）只要中间数字小于目标数字，就排除左边的

所以数组长度是偶数还是奇数这个真的不重要，不影响怎么排除的问题，无非是多排除一个数字或者少排除一个数字

真正影响的是中间那个数字到底该不该加入下一次的查找中，也就是边界问题

代码如下：

package arithmetic;

/**
 * @desc 二分查询 （非递归方式）
 * 案例：
 * {1,3,8,10,11,67,100},编程实现二分法查找，要求使用非递归方式完成。
 * @author lf
 * @Date 2021
 */
public class BinarySearchAlgorithm {
    public static void main(String[] args){
        int[] arr = {1,3,8,10,11,67,100};
        int index = binarySearch(arr,8);
        if (index != -1){
            System.out.println("找到了，下标为："+index);
        }else{
            System.out.println("没有找到---");
        }
    }

    private static int binarySearch(int[] arr,int target){
        int left = 0;
        int right = arr.length - 1;
        while(left <= right){
            int mid = (left + right) / 2;
            if (arr[mid] == target){
                return mid;
            }else if(arr[mid] > target){
                //中间值（mid） > 需要查找的值（target） ---> 向左找
                right = mid - 1;
            }else{
                //中间值（mid） < 需要查找的值（target） ---> 向右找
                left = mid + 1;
            }
        }
        return -1;
    }
}

查找数组为2的下标：