掌握搜索算法：顺序搜索与二分搜索的对比-优快云博客

背景简介

在处理含有大量记录的数据集时，如何快速准确地找到特定信息是一个常见的问题。为了提高搜索效率，数据结构和搜索算法的选择至关重要。本篇博客将着重分析和比较两种基本的搜索方法——顺序搜索和二分搜索。

顺序搜索

顺序搜索是最直观的搜索方法，其核心思想是在数据集中逐个元素进行比较，直到找到目标值或者遍历完整个数据集。顺序搜索不依赖数据的排序状态，因此在数据无序的情况下依然可用。

顺序搜索的实现

通过Java代码示例，我们展示了如何实现顺序搜索。当用户输入一个名字时，程序会在一个有序数组中逐个比较，直到找到匹配项或遍历完整个数组。如果数组未排序，顺序搜索将需要检查每一个元素，效率较低。

public static int sequential(Telephone[] array, int size, String nameKey) {
    int index = 0;
    while (index < size) {
        int resultOfComparison = nameKey.compareTo(array[index].name);
        if (resultOfComparison == 0)
            return index;
        else if (resultOfComparison < 0)
            return size;
        else
            index++;
    }
    return size;
}

二分搜索

与顺序搜索相比，二分搜索是一种更高效的搜索方法，但其前提条件是数据必须是有序的。二分搜索通过将数据集分成两半，每次排除一半的可能性，从而快速缩小搜索范围。

二分搜索的实现

二分搜索的Java实现通过递归或循环，利用中间点不断排除不可能包含目标值的区域。例如，在一个有序数组中查找Quayle，我们首先比较数组中间的元素，根据比较结果排除一半数据，然后在剩余的一半中继续寻找。

public static int binarySearch(Object[] array, Object key) {
    int low = 0;
    int high = array.length - 1;
    while (low <= high) {
        int mid = (low + high) >>> 1;
        int cmp = ((Comparable)key).compareTo(array[mid]);
        if (cmp < 0)
            high = mid - 1;
        else if (cmp > 0)
            low = mid + 1;
        else
            return mid;
    }
    return -(low + 1);
}