数组的普通查找与折半查找

前提知识:

　　(暂未发布)数组的相关知识(遍历方式)

普通查询:本质通过数组的遍历与if逻辑结构判断实现

　　实现步骤:

　　　　1. 遍历数组
　　　　2. 遍历过程中,使用元素和数组中的元素进行比较
　　　　　　如果相同,返回元素在数组中的索引
　　　　　　如果不同,返回负数

public static int search(int[] arr, int key){
　　//遍历数组
　　for(int i = 0 ; i < arr.length ; i++){
　　　　//数组元素,被查找的元素比较
　　　　if(arr[i] == key){
　　　　　　//返回索引
　　　　　　return i;
　　　　}
　　}
　　return -1;
}

折半查找:前提数组必须为从小到大不重复线性数组!

 

非递归方式:

public static int binarySearch(int[] arr, int key){
         //定义三个指针变量 存储 左区间索引 中间索引 右区间索引
         int min = 0 ;
         int max = arr.length -1 ;
         int mid = 0;
         //循环折半,条件 min<=max
         while( min <= max){
             //公式,计算中间索引       
             mid = (min+max)/2;
             if(key > arr[mid]){
                 min = mid + 1;
             }else if (key < arr[mid]){
                 //元素 < 中间索引  大指针= 中间-1
                 max = mid - 1;
             }else{
                 //元素 == 中间索引  找到了,结束了,返回中间索引       
                 return mid;
             }
         }
         //循环结束,无法折半,元素没有找到 ,返回-1
         return -1;
}

JDK1.8的java.utils.Arrays的二分查询底层源码分析

// Like public version, but without range checks.
    private static int binarySearch0(int[] a, int fromIndex, int toIndex,int key) {
        int low = fromIndex;
        int high = toIndex - 1;
　　　　//循环折半判断
        while (low <= high) {
　　　　　　//位运算 >>>1 右移一位等效与 /2
            int mid = (low + high) >>> 1;
            int midVal = a[mid];
            if (midVal < key)
                low = mid + 1;
            else if (midVal > key)
                high = mid - 1;
            else
                return mid; // key found
        }
        return -(low + 1);  // key not found.
    }

 

递归方式:

 int  binarySearch(int[] arr ,int start ,int end,int key){
    int mid = (start+end)/2;
　　//递归出口1: 左区间索引比右区间索引大
    if(start>end){
        return -1;
    }
　　//递归出口2:找到对应key值得索引
    if(key == arr[mid]){
        return mid;
    }else if (key > arr[mid]) {
        return binarySearch(arr, mid + 1, end, key);
    } else {//if (key < arr[mid]) {
       return  binarySearch(arr, start, mid - 1, key);
　}
}