JAVA实现二分查找

两次耻辱的面试，两次都是败在二分查找上。一次是处女面，一次是工作后的处女面，简直是标志性杯具...
分析原因，一个是怯场，一个是二分查找的边界处理确实容易遗漏。在自己的blog上留个记录。

网上查了查，主要参考这里的实现
鉴于二分查找对于本身没多大实际作用(平时有很多库函数供咱调用)，也就是面试的时候用用，我把泛型的处理去掉了，对于递归版本略微重构了下。
有两点要注意
1. 二分查找迭代，两边的查找范围分别是low~mid-1 mid+1~high mid位置本次递归已经处理
2. 递归算法必须具备两个部分：初始情况和递归部分。二分的初始情况为low > high。low==high的情况也不用特殊处理，原因是此时mid == low ==high，直接对mid做判断足够。

递归版
// 递归版本

public static int searchRecursively(int[] data, int key) {

　　if (data == null || data.length < 1)

　　　　return -1;

　　return doSearchRecursively(data, 0, data.length - 1, key);

}


private static int doSearchRecursively(int[] data, int low, int high,int key) {

　　if (low > high)

　　　　return -1;

　　int mid = (low + high) / 2;

　　if (key < data[mid]) {

　　　　return doSearchRecursively(data, low, mid - 1, key);

　　} else if (key > data[mid]) {

　　　　return doSearchRecursively(data, mid + 1, high, key);

　　} else {

　　　　return mid;

　　}

}

迭代版:
// 迭代版本

public static int search(int[] data, int key) {

　　if (data == null || data.length < 1)

　　　　return -1;

　　int low = 0;

　　int high = data.length - 1;

　　int mid;

　　while (low <= high) {

　　　　mid = (low + high) / 2;

　　　　if (data[mid] > key) {

　　　　　　high = mid - 1;

　　　　} else if (data[mid] < key) {

　　　　　　low = mid + 1;

　　　　} else {

　　　　　　return mid;

　　　　}

　　}

　　return -1;

}

JAVA 库中的二分查找使用非递归方式实现，返回结果与前面写的有所不同：找不到时返回的是负数，但不一定是-1

 private static int binarySearch0(int[] a, int fromIndex, int toIndex,
                     int key) {
    int low = fromIndex;
    int high = toIndex - 1;

    while (low <= high) {
        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.
    }