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java 13-1 数组高级二级查找
查找：
1、基本查找：数组元素无序(从头找到尾)
2、二分查找(折半查找)：数组元素有序 pS：数组的元素必须有顺序，从小到大或者从大到小。以下的分析是从小到大的数组
二分查找分析：
A：先对数组进行对半（也就是设置 min索引为0，max索引为arr.length-1,然后对半的 索引mid为(min+max)/2）
B：把所需要查找的数据x跟arr[mid]进行对比
a：两者的值相等，就返回mid索引
b：两者不等：
1、如果 x > arr[mid]，则 min索引的值改变为：min = mid+1,然后 mid 要重新赋值 ：(min+max)/2
2、如果 x < arr[mid]，则 max索引的值改变为：max = mid-1，然后 mid 要重新赋值 ：(min+max)/2
C：重复B的动作
D：注意：为了避免查找一个不存在的数据时，会出现死循环，所以要在B中加入一个限制条件：
if(min > max){
return -1;
}
E：以上定义为方法：
a：返回类型：int（因为要的是所查找数据的索引）
b：参数列表：int[] arr（所查找的数组）和 int x（x是所要查找的数据）
1 import java.util.Scanner; 2 public class ArrayDemo1{ 3 4 public static void main(String[] args) { 5 //定义一个数组 6 int[] arr = {12,31,34,45,56,78,80,87}; 7 //创建键盘输入 8 Scanner sc = new Scanner(System.in); 9 System.out.println("请输入想要查找的数据：");10 int x = sc.nextInt();11 12 //调用方法13 int index = choose(arr,x);14 System.out.println("你所查找的数据的索引是："+index);15 }16 17 //定义二分查找的方法18 public static int choose(int[] arr,int x){19 20 //定义min，max,mid索引的值21 int min = 0;22 int max = arr.length -1;23 int mid = (min + max)/2;24 25 //把所需要查找的数据x跟arr[mid]进行对比26 //两者不等：27 while( x != arr[mid]){28 //1、如果 x > arr[mid]29 if( x > arr[mid]){30 min = mid + 1;31 } 32 //2、如果 x < arr[mid]33 else if( x < arr[mid]){34 max = mid - 1;35 }36 //加入判断，防止死循环37 if( min > max){38 return -1;39 }40 //不管上面哪种情况，mid都要进行重新赋值的41 mid = (min + max )/2; 42 }43 //如果 x = arr[mid]，就返回mid44 return mid;45 }46 47 }
2、 二分查找法的注意事项：
注意：下面这种做法是有问题的。
因为数组本身是无序的，所以这种情况下的查找不能使用二分查找。
虽然先排序了，但是排序的时候已经改变了最原始的元素索引。
所以以后遇到无序数组，进行查找的话，还是用基本查找的方法
1 public class ArrayDemo2 { 2 public static void main(String[] args) { 3 // 定义数组 4 int[] arr = { 24, 69, 80, 57, 13 }; 5 6 // 先排序 7 bubbleSort(arr); 8 // 后查找 9 int index = getIndex(arr, 80);10 System.out.println("index:" + index);11 }12 13 // 冒泡排序代码14 public static void bubbleSort(int[] arr) {15 for (int x = 0; x < arr.length - 1; x++) {16 for (int y = 0; y < arr.length - 1 - x; y++) {17 if (arr[y] > arr[y + 1]) {18 int temp = arr[y];19 arr[y] = arr[y + 1];20 arr[y + 1] = temp;21 }22 }23 }24 }25 26 // 二分查找27 public static int getIndex(int[] arr, int value) {28 // 定义最大索引，最小索引29 int max = arr.length - 1;30 int min = 0;31 32 // 计算出中间索引33 int mid = (max + min) / 2;34 35 // 拿中间索引的值和要查找的值进行比较36 while (arr[mid] != value) {37 if (arr[mid] > value) {38 max = mid - 1;39 } else if (arr[mid] < value) {40 min = mid + 1;41 }42 43 // 加入判断44 if (min > max) {45 return -1;46 }47 48 mid = (max + min) / 2;49 }50 51 return mid;52 }53 }
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