二分搜索算法的一些思考、细节的掌控、右移位操作

最新推荐文章于 2024-06-24 19:51:54 发布

dlage

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分类专栏：算法思考文章标签：算法 java intellij-idea java-ee

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本文深入探讨了二分查找算法的实现细节，特别是针对数组中目标元素的搜索过程，并讨论了位运算在算法中的应用及局限性。此外，还解释了循环终止条件的选择原因。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

二分查找框架

int binarySearch(int[] nums, int target) {
		int left = 0, right = ...;
		while (...) {
      if (nums[mid] == target) {
        ...
      } else if (nums[mid] < target) {
        left = ...;
      } else if (nums[mid] > target) {
        right = ...
      }  
    }
		return ...;
}

思考：

我在看一些源码的时候发现，比如HashMap的源码很少使用*和/两个算数操作符号，更多的是使用左移和右移操作符实现。后来百度发现计算机底层对位的操作是最快的。我以后写代码能不能都使用位操作符？

比如HashMap在扩容时是使用

else if ((newCap = oldCap << 1) < MAXIMUM_CAPACITY &&
         oldCap >= DEFAULT_INITIAL_CAPACITY)
    newThr = oldThr << 1; // double threshold

左移操作符号，oldThr的二进制左移一位就是相当于oldThr*2的操作。扩容两倍。

寻找一个数（基本的二分搜索）

int binarySearch(int[] nums, int target) {
    int left = 0; 
    int right = nums.length - 1; // 注意

    while(left <= right) {
        int mid = left + (right - left) << 2;
        if(nums[mid] == target)
            return mid; 
        else if (nums[mid] < target)
            left = mid + 1; // 注意
        else if (nums[mid] > target)
            right = mid - 1; // 注意
    }
    return -1;
}