C:每日一题：二分查找
C:每日一题：二分查找
1、知识介绍：
1.1 概念：
二分查找是一种在有序数组中查找某一特定元素的搜索算法
1.2 基本思想：
每次将待查找的范围缩小一半，通过比较中间元素与目标元素的大小，来决定是在左半部分还是右半部分继续查找。
举个生活中的小例子：
比如说你朋友和你说她买了一件衣服价格不超过300元，然后让你猜一猜具体的价格，你肯定不会像 1 2 3……这样一个一个猜，而是先猜中间值150，如果实际价格比150大，则0~150之间的数字就不需要再猜，此时范围便缩小到150~300；这时候再猜225，如果实际价格小于225元，则225~300之间的数字就不需要再猜了，经过这样几次的猜测后，范围会逐渐缩小，大大提高了猜中数字的效率，这种思想就是二分查找。
1.3 二分查找的优缺点：
优点：二分查找的效率很高，在查找有序数组中的数字时，比遍历数组的效率高很多；
不足：二分查找的使用条件很苛刻，只有在有序数组中才能使用二分查找。
2、题目
写一个二分查找函数
功能：在一个升序数组中查找指定的数值，找到了就返回下标，找不到就返回-1.
int arr[ 10] = {11,23,23,56,77,88,98,111,121,131}
3、思路：
关于查找数组中的元素，我们一般是通过下标来锁定元素
3、 分析main函数
int main()
{
int arr[] = {11,23,23,56,77,88,98,111,121,131};
int k = 0;
scanf("%d", &k);//输入想要找的值
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);//获取元素个数
int left = 0;
int right = sz - 1;
int result = bin_search(arr, left, right, k);
if (result != -1) {
printf("找到了，下标为: %d\n", result);
}
else {
printf("未找到\n");
}
return 0;
}3.1 代码解释int left = 0; int right = sz - 1;
3.2 代码解释 int result = bin_search(arr, left, right, k);
bin_search是一个自定义函数，用来实现二分查找的过程
int result = bin_search(arr, left, right, k);是调用了一个名为 bin_search 的函数，并将返回值存储在变量 result 中。
- arr 是要进行查找操作的数组。
- left 和 right 分别是数组的起始下标和结束下标，确定了当前要查找的范围。
- k 是要在数组中查找的目标值。
4、分析函数bin_search
int bin_search(int arr[], int left, int right, int k)
{
int mid = (left + right) / 2;
while (left <= right)
{
int mid = (left + right) / 2;
if (arr[mid] < k)
{
left = mid + 1;
}
else if (arr[mid] > k)
{
right = mid - 1;
}
else
{
return mid;
}
}
return -1;
}4.1 二分查找的运算方式：
5、完整代码
#include <stdio.h>
int bin_search(int arr[], int left, int right, int k)
{
int mid = (left + right) / 2;
while (left <= right)
{
int mid = (left + right) / 2;
if (arr[mid] < k)
{
left = mid + 1;
}
else if (arr[mid] > k)
{
right = mid - 1;
}
else
{
return mid;
}
}
return -1;
}
int main()
{
int arr[] = {11,23,23,56,77,88,98,111,121,131};
int k = 0;
scanf("%d", &k);
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
int left = 0;
int right = sz - 1;
int result = bin_search(arr, left, right, k);
if (result != -1) {
printf("找到了，下标为: %d\n", result);
}
else {
printf("未找到\n");
}
return 0;
}函数bin_search 会在给定的数组范围 left 到 right 内查找目标值 k ，并返回找到目标值时的下标或者 -1 表示未找到。然后这个返回值就被赋值给了 result ，后续的代码会根据 result 的值来判断是否找到了目标值。
6、不使用函数的二分查找
#include <stdio.h>
int main()
{
int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };
int k = 7;
scanf("%d", &k);
int sz = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
int left = 0;
int right = sz - 1;
int flag = 0;
while(left <= right)
{
int mid = (left + right) / 2;
if (arr[mid] < k)
{
left = mid + 1;
}
else if (arr[mid] > k)
{
right = mid - 1;
}
else
{
printf("找到了,下标位%d\n", mid);
flag = 1;
break;
}
}
if (flag == 0)
printf("没找到");
return 0;
}如果觉得还不错的话，就给小编一个三连吧！！！
腾讯云开发者
