二分查找法注意事项

喜欢ヅ旅行 2022-06-15 04:58 203阅读 0赞

使用二分查找,必须要满足：

存储在数组中(不可以是链表);

有序排列

public class BinarySearch{
        public static int BinarySearch(int []  list , int key ){
            int low = 0，high = list.length -1;
            while( low <= high ){                                   // 1
                int mid = low + ((high - low) / 2) ;   //2
                if(key<list[mid])
                    high = mid - 1;       //3
                else if(key==list[mid])
                    return mid;
                else 
                    low = mid + 1;
            }
            return - low -1;            //4
        }
    }

要值得留意的4点:

1、如果low<=high 换成low<high,则查找可能会漏掉匹配元素，如当数组只有一个元素的时候。

2、这应该是一个优化措施吧，采用(low+high)/2存在溢出的风险，我们知道int是16位，最大的值为65535，假设你定义的数组是60000,low和high分别为30000，40000，两者相加就会溢出，变成一个负数，而采用上面的代码，则不会发生这样的错误。其实我们在很多时候都应该留意一下溢出问题，毕竟计算机里的加减乘除是收到限制的。

3、最近做的一道题目说如果把high = mid - 1换成high = mid可不可以，答案是不可以：   
考虑数组\{2,4,6,8\}如果查找一个不再数组中的值1，则会出现死循环。

4、这也应该是一个优化措施，当没有找到要查找的关键字时，-（-low-1）就是一个插入点，这个位置插入关键字可以保持序列的有序性。   
解释：首先明确一下，一定要返回一个负值，表示关键值不在序列里面。   
但可不可以返回-low？   
答：不可以，如果关键字小于low\[0\],那么-0也是0，这表明关键字与list\[0\]匹配。   
所以一个好的选择是返回-low-1,不仅说明了关键字不在序列，也指出了它应该插在哪个位置。

还有一点就是要留意序列是递增还是递减，在前面加一个if判断。

网上有好多关于二分查找的资料，但来不及总结，它的用法和一些扩展，待遇到后在说吧，学无止境..