二分查找法(Go语言)

二分查找法,在一个有序的数列里,把中间元素v与查找元素target相比较:

  • 若相等则返回
  • 若大于target则在v的右端继续使用二分查找法
  • 若小于target则在v的左端继续使用二分查找法

二分查找法(Go语言)_第1张图片
二分查找法-迭代法(Go语言)

package main

import "fmt"

//二分查找(前提必须在有序的数组里,查找target)
//如果找到target,返回相应的索引index
//如果没有找到target,返回-1
//时间复杂度O(logN)

func binarySearch(arr *[]int, target int, l int, r int) int {
	//在arr[l...r]中查找target
	for l <= r {
		//middleIndex := r+l/2 //注意:这里容易产生bug(r+l溢出int最大值),改写成如下方式
		middleIndex := l + (r-l)/2
		if (*arr)[middleIndex] == target {
			return middleIndex
		}else if (*arr)[middleIndex] > target {
			//在arr[l...middleIndex - 1]中查找target
			r = middleIndex - 1
		}else {
			//在arr[middleIndex + 1...r]中查找target
			l = middleIndex + 1
		}
	}
	return -1
}
func main() {
	arr := []int{1,2,5,8,11,13}
	index := binarySearch(&arr, 11,0, len(arr)-1)
	fmt.Println(index)
}

输出:

4

二分查找法-递归法(Go语言):

package main

import "fmt"

//二分查找(前提必须在有序的数组里,查找target)
//如果找到target,返回相应的索引index
//如果没有找到target,返回-1
//时间复杂度O(logN)

func binarySearch(arr *[]int, target int, l int, r int) int {
	//在arr[l...r]中查找target
	for l <= r {
		//middleIndex := r+l/2 //注意:这里容易产生bug(r+l溢出int最大值),改写成如下方式
		middleIndex := l + (r-l)/2
		if (*arr)[middleIndex] == target {
			return middleIndex
		}else if (*arr)[middleIndex] > target {
			//在arr[l...middleIndex - 1]中查找target
			return binarySearch(arr, target, l, middleIndex - 1)
		}else {
			//在arr[middleIndex + 1...r]中查找target
			return binarySearch(arr, target, middleIndex + 1, r)
		}
	}
	return -1
}
func main() {
	arr := []int{1,2,5,8,11,13}
	index := binarySearch(&arr, 11,0, len(arr)-1)
	fmt.Println(index)
}

输出:

4

时间复杂度O(logN),递归法的性能比迭代法的略差。

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