python 二分查找算法

Python实现二分查找（递归与非递归）

2018年08月01日 08:39:05 wo850781645 阅读数：2097

 

二分查找 
每次能够排除掉一半的数据，查找的效率非常高，但是局限性比较大。 
必须是有序序列才可以使用二分查找。

1.非递归算法

    def binary_search(lis, nun):
        left = 0
        right = len(lis) - 1
        while left <= right:   #循环条件
            mid = (left + right) // 2   #获取中间位置，数字的索引（序列前提是有序的）
            if num < lis[mid]:  #如果查询数字比中间数字小，那就去二分后的左边找，
                right = mid - 1   #来到左边后，需要将右变的边界换为mid-1
            elif num > lis[mid]:   #如果查询数字比中间数字大，那么去二分后的右边找
                left = mid + 1    #来到右边后，需要将左边的边界换为mid+1
            else:
                return mid  #如果查询数字刚好为中间值，返回该值得索引
        return -1  #如果循环结束，左边大于了右边，代表没有找到

    lis = [11, 32, 51, 21, 42, 9, 5, 6, 7, 8]
    print(lis)
    lis.sort()
    print(lis)
    while 1:
        num = int(input('输入要查找的数：'))
        res = binary_search(lis, num)
        print(res)
        if res == -1:
            print('未找到！')
        else:
            print('找到！')

2.递归算法

    def binary_search(lis, left, right, num):

        if left > right: #递归结束条件
            return -1
        mid = (left + right) // 2
        if num < lis[mid]:
            right = mid -1
        elif num > lis[mid]:
            left = mid + 1
        else:
            return mid
        return binary_search(lis, left, right, num)
        #这里之所以会有return是因为必须要接收值，不然返回None
        #回溯到最后一层的时候，如果没有return，那么将会返回None

    lis = [11, 32, 51, 21, 42, 9, 5, 6, 7, 8]
    print(lis)
    lis.sort()
    print(lis)
    while 1:
        num = int(input('输入要查找的数：'))
        res = binary_search(lis, 0, len(lis)-1,num)
        print(res)
        if res == -1:
            print('未找到！')
        else:
            print('找到！')