C++二分查找代码
2023-06-28 07:44:32
深夜i
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C++
二分查找
代码
二分查找，也称折半查找，是一种在有序数组中查找特定元素的搜索算法。
二分查找算法的基本思想是：
先确定待查关键字所在的区间，然后逐步缩小区间的范围直到找到给定的关键字为止。具体实现时，设查找区间的起始位置为left，终止 位置为right，中间位置为mid，每次取mid等于left和right的中点，然后将待查关键字与mid位置的元素进行比较，如果两者相等，则查找成功；如果待查关键字小于mid位置的元素，说明待查元素可能在left~mid-1之间，则将查找区间缩小至left~mid-1;如果待查关键字大于mid位置的元素，说明待查元素可能在mid+1~right之间，则将查找区间缩小至mid+1~right。若查找区间为空，则表明待查元素不存在于数组中。
下面是C++实现二分查找的代码：
int binary_search(int arr[], int n, int key)
{
int left = 0, right = n - 1;
while (left <= right)
{
int mid = (left + right) / 2;
if (arr[mid] == key)
return mid;
else if (arr[mid] < key)
left = mid + 1;
else
right = mid - 1;
}
return -1;
}
代码中，arr[]为有序数组，n为数组大小，key为待查关键字。该函数的返回值为待查关键字在数组中的下标，若关键字不在数组中，则返回-1。
在使用该函数时，需要先将数组进行排序，使得数组中的元素保持有序。可以使用C++标准库中的sort函数实现排序，代码如下：
sort(arr, arr + n);
使用该算法时需要注意，二分查找只适用于有序数组，如果数组未排序，需要先进行排序；另外，二分查找对内存的占用非常小，适用于大数据快速查找。
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