二分查找要求:线性表是有序表,即表中结点按关键字有序(关键字不能重复出现)
二分查找的基本思想是:
设R[l,r]是当前的查找区间
(1)首先确定该区间的中点位置mid
(2)然后将待查的K值与R[mid].key比较:若相等,则查找成功并返回此位置,否则须确定新的查找区间,继续二分查找,具体方法如下:
① 若R[mid].key>K,则由表的有序性可知R[mid…n].keys均大于K,因此若表中存在关键字等于K的结点,则该结点必定是在位置mid左边的子表R[1…mid-1]中,故新的查找区间是左子表R[1…mid-1]。
② 若R[mid].key<K,则要查找的K必在mid的右子表R[mid+1…n]中,即新的查找区间是右子表R[mid+1…n]。下一次查找是针对新的查找区间进行的。
因此,从初始的查找区间R[1…n]开始,每经过一次与当前查找区间的中点位置上的结点关键字的比较,就可确定查找是否成功,不成功则当前的查找区间就缩小一半。这一过程重复直至找到关键字为K的结点,或者直至当前的查找区间为空(即查找失败)时为止。
package search;
public class BinarySearch{
//param: arr,有序数组 l,左边界 r,右边界 k,查找值
public static int binarySearch(int[] arr, int l, int r, int k) {
int mid = (l+r)/2;//折半中间点
if (arr[mid] == k) {
return mid;//成功查找,递归出口
}
if (l == r) {
return -1;//查找失败,递归出口
}
if (arr[mid] > k) {//查找方向
return binarySearch(arr, l, mid-1, k);//不可能出现mid == r 或mid == l情况
}
return binarySearch(arr, mid+1, r, k);
}
public static void main(String[] args) {
int arr[] = {1,3,4,6,7,8,9};
System.out.println(binarySearch(arr, 0, arr.length-1, 3));
}
}