二分查找算法+代码(通俗易懂简洁扼要)

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二分查找是一个可以把单值查找时间复杂度从O(n)降到O(logn)的算法。

二分查找的前提是数组有序(按照从小到大或从大到小的顺序排列)

有两种方法可以实现：递归和循环

为了节约存放函数调用的栈，一般建议使用循环

def binarysearch(nums, target):
    #   循环实现    时间复杂度O(logn)
    low = 0
    high = len(nums)-1
    while low <= high:
        mid = (low + high) // 2
        guess = nums[mid]
        if guess == target:
            return mid
        elif guess < target:
            low = mid + 1
        else:
            high = mid - 1
    return -1

如果nums=[1,2,7,7,7,7,7,9], target=7, 查找最左侧的7怎么办?

def binarysearch2(self, nums, target):  # 时间复杂度O(logn)
    left, right = 0, len(nums)-1
    while left <= right:
        mid = (left + right) // 2
        if nums[mid] == target:
            if mid == 0 or nums[mid-1] != target:
                return mid
            else:
                right = mid - 1
        elif nums[mid] < target:
            left = mid + 1
        else:
            right = mid - 1
    return -1

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