二分查找思路实现

今天的代码敲了吗2023-12-02 23:00

二分查找是一种很常见的查找算法，重要的是边界的处理和循环的起止条件

使用二分查找的话，首先接收的数组一定是有序的。
确定边界。在头一次循环中，左边界也就是索引下标为0的位置，右边界是数组的长度-1.
确定循环起止条件。当左边界 l <= r 右边界时，循环成立。此时的l和r类似于双指针，指向数组的位置。在循环过程中没有找到目标值时，根据目标值和m的大小，再次确定左右边界的选取范围。当中间值 a $m$ == target 时，即找到目标值，返回目标值下标m。而当 l > r 时也就代表着未找到数据，返回 -1；
注意点：在求m的大小时，可能会出现数据溢出的情况。正常情况 m = (l + r) / 2 向下取整。为了避免数据溢出（当数组长度很大时，并且数据处于数组中的右部分，有可能会出现数据溢出），我们可以使用右移一位的方式（位运算，等价于除以2，前提是正整数）。还可以使用 m = l + (r - l) / 2 ; 的方式避免数据过大造成溢出
代码如下：

java 复制代码

public static int binarySearch(int[] a, int t) {
        int l = 0, r = a.length - 1, m;
        while (l <= r) {
            m = (l + r) / 2;
            //m = (l + r) >>> 1;
            //m = l + (r - l) / 2;
            if (a[m] == t) {
                return m;
            } else if (a[m] > t) {
                r = m - 1;
            } else {
                l = m + 1;
            }
        }
        return -1;
    }