前提:数组是非递减数组,可能含有相同值,若乱序数组可以先sort排序后再使用二分查找的方法。
参考:你真的会写二分查找吗 此篇博客是基于这个链接的博客做得一个简单总结,适用于像我一样容易傻傻分不清楚的程序媛。
static int binarySerach(int[] array, int key) {
int left = 0;
int right = array.length - 1;
// 这里必须是 <=
while (left <= right) {
int mid = (left + right) / 2;
if (array[mid] == key) {
return mid;
}
else if (array[mid] < key) {
left = mid + 1;
}
else {
right = mid - 1;
}
}
return -1;
}
注意while循环结束的条件为left<=right,那么跳出循环的条件即为right=left-1,先把这个条件记住,后面会有用。
变形的二分查找主要包含“ 查找第一个等于或者大于key的元素”、“查找第一个等于或者大于key的元素”、“ 查找最后一个等于或者小于key的元素”、“查找最后一个小于key的元素”等等等。这里记住一个窍门就好:
1.凡是出现“第一个xxx”的字眼,则一定是返回left;凡是出现“最后一个xxx”,则一定是返回right,可以结合数组的特性—非递减数组和循环结束的条件:right=left-1来理解;
2.array[mid]和key之间的符号遵循题干,如要找第一个小于等于key的元素,判断条件就修改为if(array[mid]<=key),然后再判定是左边移动还是右边移动,这里就是应该左边先移动,那么循环体内就变为:
while (left <= right) {
int mid = (left + right) / 2;
if (array[mid] <= key) {
left=mid+1;
}
else {
right = mid - 1;
}
}
return left;
3.若是题干中寻找的是“第一个与key相等的元素”或“最后一个与key相等的元素”则还需要加一个判断条件:
//第一个与key相等的元素
if (left < array.length && array[left] == key) {
return left;
}
//最后一个与key相等的元素
if (right >= 0 && array[right] == key) {
return right;
}
二分查找的时间复杂度近似为二叉树的深度,所以为log2(n)。