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C++中一维有序数组元素的二分查找
2023-07-07 20:33:49 深夜i     --     --
C++ 一维数组 有序 元素 二分查找

C++是一种强大的编程语言,广泛应用于计算机程序开发、游戏制作、机器学习等领域。而在C++中,一维有序数组元素的二分查找是很常见的操作。

在C++中,二分查找也叫折半查找,是一种高效的查找算法。它的基本思想是将有序数组进行逐步缩小范围,最终找到要查找的元素。假设有如下的一维有序数组:

int arr[] = 11;

现在,我们要查找数组中是否含有元素5。按照二分查找的思路,首先将数组的中间位置作为判断依据,如果该位置上的元素等于要查找的元素,则直接返回该位置。如果该位置上的元素大于要查找的元素,则说明要查找的元素在数组的左侧,于是在左侧数组中再次查找,如果该位置上的元素小于要查找的元素,则说明要查找的元素在数组的右侧,于是在右侧数组中查找。以此类推,不断缩小查找范围,最终找到要查找的元素。

下面是一段实现数组二分查找的C++代码:

int binarySearch(int arr[], int low, int high, int target)

{

  if (low > high)

    return -1;

  int mid = (low + high) / 2;

  if (arr[mid] == target)

    return mid;

  else if (arr[mid] > target)

    return binarySearch(arr, low, mid-1, target);

  else

    return binarySearch(arr, mid+1, high, target);

}

在上述代码中,参数arr表示要查找的有序数组,low表示数组的起始位置,high表示数组的终止位置,target表示要查找的元素。该函数返回要查找的元素在数组中的位置,如果没有该元素,则返回-1。该函数首先判断数组是否已经缩小到最小范围,如果是,则说明该数组中不存在要查找的元素,返回-1。否则,计算数组的中间位置mid,判断mid位置上的元素是否等于要查找的元素,如果是,则返回mid。如果mid位置上的元素大于要查找的元素,则说明要查找的元素在数组的左侧,于是在左侧数组中再次查找。如果mid位置上的元素小于要查找的元素,则说明要查找的元素在数组的右侧,于是在右侧数组中查找。最终,不断缩小查找范围,直到找到要查找的元素或者查找结束。

在实际编程中,二分查找算法可以大大提高程序的运行效率,特别是对于大规模有序数据的查找操作。因此,掌握C++中一维有序数组元素的二分查找算法是很必要的,不仅能提高程序的性能,更能提高我们的编程能力。

  
  

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