简单讲解二分查找以及两种版本代码实现

二分查找

        二分查找又称折半查找，它是一种效率较高的查找方法

原理

         将数组分为三部分，依次是中值前，中值，中值后

        

        将要查找的值与中值进行比较，若小于中值则在中值前面找，若大于中值则在中值后面找，

等于中值时直接返回      

要求：

        ①必须采用顺序存储结构

        ②必须按关键字大小有序排列

  

递归版本

         第一步: 找到中值(取整数)

        第二步: 要查找的数和中值比较

        第三步: 若小于中值则在中值前面找，若大于中值则在中值后面找，等于中值时直接返回

代码如下:

# 1.定义函数,二分查找
def binary_search(my_list,item):
    """
    二分查找函数
    :param my_list: 要查找的列表 必须有序
    :param item: 要查找的元素
    :return: 查找结果,找到True,未找到False
    """
    # 1.1 获取列表的长度
    n = len(my_list)
    # 1.2 如果长度小于等于0，直接return False
    if n <= 0:
        return False
    # 1.3 找到中间值的索引
    mid = n // 2
    # 1.4 开始比较，如果一样就返回True.
    if item == my_list[mid]:
        return True
    # 1.5 如果要查找的值 < 中间值，就去: 中间值的左边找.
    elif item < my_list[mid]:
        end = mid -1
    # 1.6 如果要查找的值 > 中间值，就去: 中间值的右边找
    else:
        start = mid +1

# 2.定义main函数,测试
if __name__ == '__main__':
    # 2.1 定义列表,记录:要查找的元素
    my_list = [9,21,55,76,89,99]
    # 2.2 调用函数,二分查找,获取结果
    result = binary_search(my_list,21)
    # 2.3 打印结果
    print(f'查找结果为:{result}')

非递归版本:

代码如下:

"""
# 1.定义函数,二分查找
def binary_search(my_list,item):
    """
    二分查找函数
    :param my_list: 要查找的列表 必须有序
    :param item: 要查找的元素
    :return: 查找结果,找到True,未找到False
    """


    # 1.1 定义变量,记录:查找区间,开始索引 和结束索引
    start = 0
    end = len(my_list)-1

    # 1.2开始循环查找
    while start < end:
        # 1.3计算中间索引
        mid = (start + end) // 2
        # 1.4具体的比较逻辑
        if item == my_list[mid]:
            return True
        elif item < my_list[mid]:
            end = mid - 1    # 如果目标值小于中间值,就去左侧查找
        else:
            start = mid +1  # 如果目标值大于中间值,就去左侧查找

    # 1.5 走这里，说明没找到，返回结果即可.
    return False


# 2.定义main函数,测试
if __name__ == '__main__':
    # 2.1 定义列表,记录:要查找的元素
    my_list = [9,21,55,76,89,99]
    # 2.2 调用函数,二分查找,获取结果
    result = binary_search(my_list,20)
    # 2.3 打印结果
    print(f'查找结果为:{result}')