1. 实践题目
7-2 改写二分搜索算法
2. 问题描述
设a[0:n-1]是已排好序的数组,请改写二分搜索算法,使得当x不在数组中时,返回小于x的最大元素位置i和大于x的最小元素位置j。当搜索元素在数组中时,i和j相同,均为x在数组中的位置。
输入格式:
输入有两行:
第一行是n值和x值; 第二行是n个不相同的整数组成的非降序序列,每个整数之间以空格分隔。
输出格式:
输出小于x的最大元素的最大下标i和大于x的最小元素的最小下标j。当搜索元素在数组中时,i和j相同。 提示:若x小于全部数值,则输出:-1 0 若x大于全部数值,则输出:n-1的值 n的值。
输入样例:
在这里给出一组输入。例如:
6 5
2 4 6 8 10 12
输出样例:
在这里给出相应的输出。例如:
1 2
3. 算法描述
采用二分查找的非递归算法
4. 算法时间及空间复杂度分析
时间复杂度O(logN)
每执行一次算法的while循环, 待搜索数组的大小减少一半。因此,在最坏情况下,while循环被执行了O(logN)次。循环体内运算需要O(1) 时间,因此整个算法在最坏情况下的计算时间复杂性为O(logN)。
空间复杂度O(1)
算法没有用辅助数组等变量,所以空间复杂度为O(1)。
5. 心得体会
第一题和第二题帮助我更好地理解二分查找的递归和非递归,两种方法各有优劣。第三题在课堂上没有做出来,后面有去查百度,其中有多种情况:
1、第一个序列数字都相同
2、第二个序列数字都相同
3、两个序列数字分别都相同,但大小不等
4、两个序列数字都不相等
其中第4种情况在递归的时候有一些看不懂。