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JDK里面的二分法实现。二分法的实现有多种今天就给大家分享两种。一种是递归方式的，一种是非递归方式的。先来看看一些基础的东西。
1、算法概念。
二分查找算法也称为折半搜索、二分搜索，是一种在有序数组中查找某一特定元素的搜索算法。请注意这种算法是建立在有序数组基础上的。
2、算法思想。
①搜素过程从数组的中间元素开始，如果中间元素正好是要查找的元素，则搜素过程结束；
②如果某一特定元素大于或者小于中间元素，则在数组大于或小于中间元素的那一半中查找，而且跟开始一样从中间元素开始比较。
③如果在某一步骤数组为空，则代表找不到。
这种搜索算法每一次比较都使搜索范围缩小一半。
3、实现思路。
①找出位于数组中间的值，并存放在一个变量中（为了下面的说明，变量暂时命名为temp）；
②需要找到的key和temp进行比较；
③如果key值大于temp，则把数组中间位置作为下一次计算的起点；重复① ②。
④如果key值小于temp，则把数组中间位置作为下一次计算的终点；重复① ② ③。
⑤如果key值等于temp，则返回数组下标，完成查找。
4、实现代码。
/**
* description : 二分查找。
* @autor kwzhang
* modify :2012-6-29
*
* @param <E>
* @param array 需要查找的有序数组
* @param from 起始下标
* @param to 终止下标
* @param key 需要查找的关键字
* @return
* @throws Exception
*/
public static <E extends Comparable<E>> int binarySearch(E[] array, int from, int to, E key) throws Exception {
if (from < 0 || to < 0) {
throw new IllegalArgumentException("params from & length must larger than 0 .");
}
if (from <= to) {
int middle = (from >>> 1) + (to >>> 1); // 右移即除2
E temp = array[middle];
if (temp.compareTo(key) > 0) {
to = middle - 1;
} else if (temp.compareTo(key) < 0) {
from = middle + 1;
} else {
return middle;
}
}
return binarySearch(array, from, to, key);
}
5、测试demo很简单，这里就不写了。
上面这种实现是通过递归的方式，各人觉得之类的问题用递归比较好理解，而且过程简单。
下面再来看看非递归的方式如何实现。在JDK里面正好有实现，在此就直接贴上Arrays里面的代码。为了简单起见，我们就只看看int参数的方法：
private static int binarySearch0(int[] a, int fromIndex, int toIndex, int key) {
int low = fromIndex;
int high = toIndex - 1;
while (low <= high) {
int mid = (low + high) >>> 1;
int midVal = a[mid];
if (midVal < key)
low = mid + 1;
else if (midVal > key)
high = mid - 1;
else
return mid; // key found
}
return -(low + 1); // key not found.
}
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时间： 2024-08-10 16:57:32