【算法】二分查找

 

最近在牛客网刷题，有一道题目是实现二分查找算法，由此便在咖啡店写了段代码，实现这个简单的算法。但同时自己还有一个问题（见最后），希望有朋友能帮忙解答。后期如果自己知道答案，我会自己更新在此。

 

一. 算法介绍

　  优点：比较次数少，查找速度快，平均性能好；

　  缺点：要求待查表为有序表，且插入删除困难。

　  适用：不经常变动而查找频繁的有序列表。

　  时间复杂度：o(log(n))

 

二. 算法代码实现（C++）　  

 1 // BinarySearch.cpp : Defines the entry point for the console application.

 2 

 3 #include "stdafx.h"

 4 #include <iostream>

 5 

 6 using namespace std;

 7 

 8 //compare function

 9 int compare(const void *val1, const void *val2)

10 {

11     int iVal1 = *(int*)val1;

12     int iVal2 = *(int*)val2;

13 

14     cout << "Compare: " << iVal1 << ", " << iVal2 << endl;

15 

16     if (iVal1 > iVal2)

17     {

18         return 1;

19     }

20     else if (iVal1 == iVal2)

21     {

22         return 0;

23     }

24     else

25     {

26         return -1;

27     }

28 }

29 

30 //nel: num of element, width: every element size

31 void *bsearch(const void *key, const void *base, size_t nel, size_t width, int (*compar)(const void*, const void *))

32 {

33     int pos = nel / 2;

34 

35     cout << "Position: " << pos << endl;

36 

37     int result = (*compar)(key, (int *)base + pos);

38 

39     if (pos == 0)

40     {

41         return result == 0 ? (void *)base : NULL;

42     }

43 

44     if (result > 0)

45     {

46         return bsearch(key, (int *)base + pos + 1, pos, width, compar);

47     }

48     else if (result == 0)

49     {

50         return (void *)base;

51     }

52     else

53     {

54         return bsearch(key, base, pos, width, compar);

55     }

56 }

57 

58 int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])

59 {

60     int array[] = { 1, 3, 5, 6, 11, 13, 17, 29, 44, 66, 79, 99, 111 };

61     int arrayNum = sizeof(array) / sizeof(*array);

62     cout << "Array Element Num: " << arrayNum << endl;

63     

64     int searchVal = 13;

65     cout << "Search Value: " << searchVal << endl;

66 

67     int *result = (int *)bsearch(&searchVal, array, arrayNum, sizeof(*array), compare);

68     

69     cout << "Result: " << (result == NULL ? "Not Found" : "Found") << endl;

70     

71     system("pause");

72     return 0;

73 }

运行显示正确。

 

三. 问题

　  这里自己有一个小问题，就是算法接口中的size_t width参数我并没有用到，同时我假设元素都是INT型。请问这里该如何修改，既能用到width，又不用假设元素为特定类型？谢谢。

 

 

Best Regards

Kevin Song