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
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;
}