【Java】二分查找（非递归递归）_请使用java非递归二分查询-优快云博客

本文深入讲解了二分查找算法的工作原理，包括折半查找的过程、优缺点及适用场景。通过对比不同查找方式，阐述了二分查找在有序列表中快速定位目标值的优势，并提供了递归与非递归两种实现方式的代码示例。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

二分查找又叫折半查找，针对的是有序表（升序或者降序的数组）

输入一个值进行查找，在查找过程中，首先与序列中间的元素进行比较,如果大于这个元素,就在当前序列的后半部分继续查找,如果小于这个元素,就在当前序列的前半部分继续查找,直到找到相同的元素,或者所查找的序列范围为空为止。

实现原理：

(1)首先确定整个查找区间的中间位置mid=(low+high)/2;
(2)用待查关键字值与中间位置关键字值进行比较；
   若相等，则查找成功；
   若大于，则在后半个区域中继续进行折半查找。
   若小于，则在前半个区域中继续进行折半查找。
   查找成功，返回关键字所在数组下标，没找到返回-1；

二分查找实现图解：

优缺点：

优点：比较次数少，查找速度快，平均性能好，占用系统内存较少;

缺点：要求待查表为有序表，且插入删除困难；因此，折半查找方法适用于不经常变动而查找频繁的有序列表。

算法要求

必须采用顺序存储结构。

2.必须按关键字大小有序排列。

3.时间复杂度：O(log2n)

代码实现

使用递归实现：

/**
     * 递归实现二分查找
     * @param arr
     * @param left
     * @param right
     * @param val
     * @return
     */
private static int binarySearch(int[] arr, int left, int right, int val) {
        if (val < arr[left] || val > arr[right] || left > right) {
            return -1;
        }
        int middle = (left + right)/2;
        if(val < arr[middle]){
            return binarySearch (arr,0,middle-1,val);
        }
        if(val > arr[middle]){
            return binarySearch (arr,middle+1,right,val);
        }else{
            return middle;
        }
    }

非递归实现：

 private static int search(int[] arr, int val) {
        int left = 0;
        int right = arr.length-1;
        int middle = 0;
        //满足下面的判断条件则直接返回-1，无需进入while循环做判断
        if(val < arr[left] || val > arr[right] || left > right){
            return -1;
        }
        while(left <= right){
            middle = (left + right)/2;
            if(val < arr[middle]){
                right = middle - 1;
            }
            else if(val > arr[middle]){
                left = middle + 1;
            }else{
                return middle;
            }
        }
        //若没找到返回-1；
        return -1;
    }

测试代码：

public static void main(String[] args) {
        int[] arr = new int[]{3, 5, 7, 8, 11, 15, 18, 22};
        Scanner scanner = new Scanner (System.in);
        System.out.println ("请输入需要查找的数字： ");
        int val = scanner.nextByte ();
        //int index = search (arr, val);
        int index = binarySearch (arr, 0, arr.length - 1, val);
        if (index == -1) {
            System.out.println ("查找的是 " + val + " 序列中没有该数！");
        } else {
            System.out.println ("查找的是 " + val + " 元素下标为 " + index);
        }
    }