经典算法之二分查找法(俗称基本二分搜索法)

经典算法之二分查找法(俗称二分搜索法)

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前言

就算法而言，我们主要学习的是数学+思维+逻辑+数据结构实现功能，所以我们主要学习是思维也是解决问题的思路，然后用逻辑去实现它。

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提示：以下是本篇文章正文内容，下面案例可供参考

一、什么是二分查找法？

在有顺序的数组中，每次取出查找范围内的中间数进行比较，如果大于中间数，则说明要找的数在后面，否则在前面。依次调整开始范围和结束范围即可。

二、代码实现

package com.zrrd.lianxi;

public class 二分查找法 {

    public static void main(String[] args) {
        int a[]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
        //意思是说我要数组中  9  的位置
        int i = erFenFaQuery(a,9);
        System.out.println("返回的索引位为"+i);
    }


    public static int erFenFaQuery(int[] shuzu,int cs) {
        //定义查询范围起始下角标
        int start = 0;
        //定义查询范围截止下角标
        int end = shuzu.length-1;
        //判断截止位要高于起始位
        while (start <= end) {
            /**将查询范围起始位+截止位之和  无符号右移 1 位
             *  >>>  运算符详解：无符号右移：低位抛弃，高位补0.
             *  以上举例：0 + 2 = 2      2 >>> 1
             *  数字2的二进制吗      0000 0010
             *  右移之后的二进制码   0000 0001     （是数字1）
            **/
            int laf = (start + end) >>> 1;
            //相等直接返回下角标
            if(shuzu[laf] == cs){
                //返回下角标
                return laf;
            }
            //判断当前数组值 是否 小于查询的参数
            if (shuzu[laf] < cs){
                //小于则下角标+1
                start = laf + 1;
                //判断当前数组值 是否 大于查询的参数
            }else if (shuzu[laf] > cs) {
                //大于则下角标-1
                end = laf - 1;
            }
        }
        return -(start + 1);
    }
}

效果截图：

结构图：

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总结

具体的实现方式我在代码中注释已说明，这个场景是最简单的，可能也是大家最熟悉的，即搜索一个数，如果存在，返回其索引，否则返回 -1，下面经将介绍，左边界二分查找法、右边界二分查找法。