先比较数组的A[0]元素,若不相等接下来比较A[1],A[2],A[4],A[8]…,若找到一个区间A[2n-1]<x<A[2n],再对这个区间进行折半查找操作。总的时间为O(logn)。
若查找过程中A[i]中的i>n,则抛出异常
1 package org.xiu68.ch02.ex2; 2 3 import java.util.Random; 4 import java.util.Scanner; 5 6 public class Ex2_16 { 7 public static final int ARR_MAX=1000000; 8 //public static final int MIN=10000; 9 public static void main(String[] args) { 10 //无穷数组,前n个元素为整数且已排好序,n未知,剩下为无穷大,输入整数x,找到元素等于x的 11 //位置(如果存在) 12 13 //随机生成一个整数介于0~1000000之间作为数组中整数的长度,数组的长度为1000000。 14 15 Random r=new Random(); 16 //int intLength=r.nextInt(ARR_MAX)%(ARR_MAX-MIN+1)+MIN; 17 int intLength=r.nextInt(ARR_MAX); 18 //构造一个数组,前n个元素为整数,剩下的为无穷大 19 int[] arr=new int[ARR_MAX]; 20 for(int i=0;i<intLength;i++) 21 arr[i]=r.nextInt(ARR_MAX); 22 23 for(int i=intLength;i<arr.length;i++) 24 arr[i]=Integer.MAX_VALUE; 25 26 //对整数部分进行排序 27 quitSort(arr, 0, intLength); 28 29 //输入一个整数 30 while(true){ 31 Scanner sc=new Scanner(System.in); 32 System.out.println("输入一个整数:"); 33 int x=sc.nextInt(); 34 int result=search(arr,x,intLength); 35 if(result==-1) 36 System.out.println("不存在该值"); 37 else 38 System.out.println("位置为:"+result); 39 40 } 41 } 42 43 44 //查找,确定一个范围,然后进行折半查找 45 public static int search(int[] r,int k,int intLength){ 46 if(r[0]==k) 47 return 0; 48 else{ 49 int t=r[1]; 50 int i=1; 51 52 while(t<k){ 53 try{ 54 i=i*2; 55 t=r[i]; 56 }catch(ArrayIndexOutOfBoundsException e){ //数组A[i]满足i>n 57 System.out.println("数组越界"); 58 return -1; 59 } 60 61 } 62 return biSearch(r, i/2, i, k); 63 } 64 65 66 } 67 68 //快速排序划分算法 69 public static int partition(int[] r,int i,int j){ 70 int temp=r[i]; 71 while(i<j){ 72 while(i<j && r[j]>=temp) //从j向前找比temp小的值 73 j--; 74 75 if(i<j) 76 r[i++]=r[j]; //将j指向的值移到i的位置,i往后移一个位置 77 78 while(i<j && r[i]<temp) //从i向后找比temp大的值 79 i++; 80 81 if(i<j) 82 r[j--]=r[i]; 83 } 84 85 r[i]=temp; 86 return i; 87 } 88 //快速排序算法 89 public static void quitSort(int[] r, int i,int j){ 90 if(i<j){ 91 int middle=partition(r, i, j); 92 quitSort(r, i, middle-1); 93 quitSort(r, middle+1, j); 94 } 95 } 96 97 //折半查找算法 98 public static int biSearch(int[] r,int start,int end,int k){ 99 if(start>end) 100 return -1; 101 else{ 102 int mid=(start+end)/2; 103 if(r[mid]==k) 104 return mid; 105 else 106 if(r[mid]<k) 107 return biSearch(r,mid+1,end,k); 108 else 109 return biSearch(r,start,mid-1,k); 110 } 111 } 112 }
时间: 2024-11-13 06:48:58