查找--二分查找（Java）

查找--二分查找（Java）

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介绍

二分查找也称折半查找（Binary Search），它是一种效率较高的查找方法。但是，折半查找要求线性表必须采用顺序存储结构，而且表中元素按关键字有序排列。

过程

首先，假设表中元素是按升序排列，将表中间位置记录的关键字与查找关键字比较，如果两者相等，则查找成功；否则利用中间位置记录将表分成前、后两个子表，如果中间位置记录的关键字大于查找关键字，则进一步查找前一子表，否则进一步查找后一子表。重复以上过程，直到找到满足条件的记录，使查找成功，或直到子表不存在为止，此时查找不成功。

代码

package cn.guizimo.search;

public class BinarySearch {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {1, 5, 26, 68, 100, 235, 667, 896, 999};
        int index = binarySearch(arr, 0, arr.length - 1, 26);
        if(index == -1){
            System.out.println("未找到");
        }else {
            System.out.println("下标为："+index);
        }
    }

    public static int binarySearch(int[] arr, int left, int right, int value) {
        if (left > right) {
            return -1;
        }
        int mid = (right + left) / 2;
        int midValue = arr[mid];
        if (value > midValue) {
            return binarySearch(arr, mid + 1, right, value);
        } else if (value < midValue) {
            return binarySearch(arr, left, mid - 1, value);
        } else {
            return mid;
        }
    }
}

优化

将数列中重复的数的下标全部找到

代码

package cn.guizimo.search;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class BinarySearch {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {1, 5, 26, 26, 26, 26, 68, 100, 235, 667, 896, 999};
        List<Integer> arrayList = binarySearch(arr, 0, arr.length - 1, 25);
        if (arrayList.size() == 0) {
            System.out.println("未找到");
        } else {
            System.out.println("下标集为：" + arrayList);
        }
    }

    public static List<Integer> binarySearch(int[] arr, int left, int right, int value) {
        if (left > right) {
            return new ArrayList<Integer>();
        }
        int mid = (left + right) / 2;
        int midValue = arr[mid];
        if (value > midValue) {
            return binarySearch(arr, mid + 1, right, value);
        } else if (value < midValue) {
            return binarySearch(arr, left, mid - 1, value);
        } else {
            List<Integer> resIndexList = new ArrayList<Integer>();
            int temp = mid - 1;
            while (true) {
                if (temp < 0 || arr[temp] != value) {
                    break;
                }
                resIndexList.add(temp);
                temp -= 1;
            }
            resIndexList.add(mid);
            temp = mid + 1;
            while (true) {
                if (temp > arr.length - 1 || arr[temp] != value) {
                    break;
                }
                resIndexList.add(temp);
                temp += 1;
            }
            return resIndexList;
        }
    }

}

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