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二分查找 (折半查找)

二分查找又称折半查找,它是一种效率较高的查找方法。
【二分查找要求】:1.必须采用顺序存储结构          2.必须按关键字大小有序排列。
【优缺点】折半查找法的优点是比较次数少,查找速度快,平均性能好;
             其缺点是要求待查表为有序表,且插入删除困难。 因此,折半查找方法适用于 不经常变动而 查找频繁的有序列表。

【算法思想】首先,将表中间位置记录的关键字与查找关键字比较,如果两者相等,则查找成功;
                              否则利用中间位置记录将表分成前、后两个子表, 如果中间位置记录的关键字大于查找关键字,则进一步查找前一子表,否则进一步查找后一子表。
重复以上过程,直到找到满足条件的记录,使查找成功,或直到子表不存在为止,此时查找不成功。


【算法复杂度】假设其数组长度为n,其算法复杂度为o(log(n))

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#include <stdio.h> //二分查找:
int search(int a[],int x,int n) //x为要查找的元素,n为数组长度
{
int mid=0; int low=0; int high=n;
while (low<=high)
{
mid=(low+high)/2;
if (a[mid]==x) return mid;

else if (x<a[mid]) return high=mid-1;

else return low=mid+1 ; 
}
return -1;
}

int main()
{
int i,a[10],x;
for (i=0;i<10;i++)
scanf("%d",&a[i]);

printf("请输入要查找的元素 ");
scanf("%d",&x);

if (search(a,x,10)!=-1) 
printf("查找的元素在数组中的位置为%d.\n",search(a,x,10));
else printf("该元素不在数组中\n");
return 0;
}

 

 

 

 

 

#include <stdio.h>void fsort(int a[], int i,int num);main(){    int a[4]={2,10,19,25};    int num;    printf("请输入要查找的号码:");    scanf("%d",&num);//二分法 a[]为数组,n为数组大小,num为要查找的数字    fsort(a,4,num);}void fsort(int a[],int n,int num){    int high,low,mid;   int flag = 1;    high=n-1;      low=0;    while (low<=high)    {        mid = (high+low)/2;        if (a[mid]<num)           {      low = mid+1;   }        else if (a[mid]>num)      {      high = mid -1; }        else        {            printf("位置在第%d位:",mid+1);            printf("%d\n",a[mid]);            flag = 0;            break;        }    }       if (flag)   {        printf("无此数字");}}
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#include <stdio.h>
int main ( )
{
int a[10]={ 0,4,5,6,13,27,50,90,100,999} ;
int low ,high,mid, x ;
printf("\n 输入待查的元素:");
scanf("%d",&x);

low=0 ; high=9 ;
while(low<=high)
{
mid=(low+high)/2 ;
if(a[mid]==x) 
       {     printf("%d 的位置(下标)是:%d\n",x,mid);      break;    }



if(a[mid]<x)    low=mid+1 ;
else              high=mid-1;


}

 


if(low>high) printf("%d不存在\n",x) ;

 


}

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

查到了,输出元素下标 ; 没查到,返回-1

法一

#include <stdio.h>
#define N 10
int f(int a[],int low,int high,int x)
{
         int mid ;
     while (low<=high)
       {
            mid=(low+high)/2 ;
                    if (a[mid]==x)                    return        mid ;
                   else    if (a[mid]<x)              return    f(a,mid+1,high,x) ;
                   else                                    return     f(a,low,mid-1,x);
}
return -1 ;
}
int main ( )
{

int x, a[N]={ -1,12,23,42,56,65,81,92,100,109} ;
scanf("%d",&x);

printf("%d\n",f(a,0,N-1,x));

}

 

 

 

 

 

法二

 

 

 

#include <stdio.h>
#define N 6
int f(int a[],int low,int high,int x)
{
               int mid =(low+high)/2 ;

if (low>high)                               return  -1 ;


else         if (a[mid]==x)              return   mid ;
else        if (a[mid]>x )                return     f(a,low,mid-1,x);
else                                           return      f(a,mid+1, high,x);

 


}
int main ( )
{

 

int x, a[N]={ 1,2,3,5,6,7} ;
scanf("%d",&x);
printf("%d\n",f(a,0,N-1,x));

 

}