插值查找算法

1、插值查找算法

　　插值查找是对二分查找的优化，是有序序列的查找算法。二分查找选取中间位置，插值查找则通过查找值判定大概位于序列的哪个位置比例。

2、二分查找与插值查找的对比

　　//begin表示数组开始下标,end表示数组结束下标,mid表示中间位置

　二分查找：int mid = (begin + end ) / 2;

　插值查找算法: int mid = begin + (end - begin) * (val - arr[begin]) / (arr[end] - arr[begin]);

 

　　假设我们有1-100个数据,要查找的元素为:1，使用二分查找：

　　①：（0+99）/ 2 = 49

　　②：（0+49）/ 2 = 24

　　③：（0+24）/ 2 = 12

　　④：（0+12）/ 2 = 6

　　⑤：（0+6）/ 2 = 3

　　⑥：（0+3）/ 2 = 1

　　⑦：（0+1）/ 2 = 0

　　使用插值查找算法：

　　mid = 0 + （99 - 0）* （1 - 1）/ （99 - 1）

　　　　= 99 * 0 / 99

　　　　= 0

　　可以看到使用插值查找算法只用了一次！

3、实现代码

　　

public class Test04_插值查找算法 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = new int[100];
        for (int i = 0; i < 100; i++)
            arr[i] = i + 1;
        int indexVal = insertValueSearch(arr,1);
        System.out.println(indexVal==-1?"抱歉,没有找到该数据！":"您要找的元素下标为:"+indexVal+"");
    }

    public static int insertValueSearch(int[] arr, int val) {
        //开始元素以及结束元素下标
        int begin = 0;
        int end = arr.length - 1;
        //防止得到的元素下标越界
        if (begin > end || val < arr[begin] || val > arr[end])
            return -1;

        while (begin < end) {
            int mid = begin + (end - begin) * (val - arr[begin]) / (arr[end] - arr[begin]);
            if (val > arr[mid])//向右查找
                begin = mid + 1;
            else if (val < arr[mid])//向左查找
                end = mid - 1;
            else
                return mid;
        }
        return -1;
    }
}

4、注意