C语言算法--有序查找(折半查找/二分查找)
作者:Aaronskr
我们知道无序查找只能靠遍历,如果有序查找我们还挨个去遍历,未免太浪费时间,所以这里我们会用到不一样的方法,希望能给你带来帮助
题目
首先我们来把题目瞅一眼:
在一个有序数组中查找具体的某个数字n。
编写int binary_search (int x, int v[], int n);
功能:在v [0] <= v [1] <= v [2] <= …. <= v [n-1]的数组中查找x.
题目大概的意思就是说这是一串有序的数组,我们编写代码完成以下功能:如果输入的数字在数组中,就输出找到了并输出下标,如果输入的数字不在数组中则输出找不到。
下面看解法:
解法一: 挨个遍历
#include <stdio.h> int main() { int arr[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 }; //查找7 //遍历 0 ~ sz - 1 int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); int i = 0; int flag = 0;//0表示没有找到 for (i = 0; i < sz; i++) { if(7 == arr[i]) { flag = 1; break; } } if (1 == flag) printf("找到了,下标是:%d\n", i); else printf("没找到\n"); return 0; }
博主这里的代码为了让大家可以看的更清楚,所以没有写成输入的模式,而是直接想要查找7。
这是万能的方法,就挨个遍历,有就是有,没有就是没有,属实牛批,但缺点是太费时间,如果要查找1 - 10000000中的10000000,那未免也太久了,既然这样的数组是一串有序的数组,不妨我们可以试试二分查找/折半查找。
方法二:折半查找/二分查找(仅适用于有序查找)
方法分析:
下面分析一下折半查找是怎么实现的,比如我们的数组是1 - 10,想要查找的数是7,那我们知道下标为0的数组对于1,下标为9的数组对于10,那我们则应该先找到中间下标对应的元素arr[mid],让他和7比较,如果比7大,则将最右边的下标赋值为mid - 1,反之,则将最左边下标赋值为mid + 1,这样循环往复无限逼近要查找的数,每次排查一半,直到arr[mid] == 7,就找到了,如果直到最左下标和最右下标重合之后都找不到,那这个数一定不在这个有序数组内。
下面我们看代码是怎么写的:
代码实现:
#include <stdio.h> int main() { int arr[] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 }; //查找7 //0 ~ sz - 1 int sz = sizeof (arr) / sizeof (arr[0]); int left = 0; int right = sz - 1; int mid = 0; int k = 7;//要查找的元素 int flag = 0; while(left <= right) // 即使是 left == right,也有一个元素需要被查找 { //求中间元素下标 mid = (left + right) / 2; // 每一次二分查找都要求出新的中间元素下标 if(arr[mid] < k) { left = mid + 1; } else if (arr[mid] > k) { right = mid - 1; } else { //找到了 flag = 1; break; } } if (1 == flag) printf("找到了,下标是:%d\n", mid); else printf("找不到\n"); return 0; }
虽然折半查找看起来代码比遍历查找多一些,但其实中间省了非常多计算机计算的时间,非常好用~~
总结
本篇文章就到这里了,希望能给你带来帮助,也希望您能够多多关注脚本之家的更多内容!