Python二分查找

二分查找

每次能够排除掉一半的数据,查找的效率非常高,但是局限性比较大。

必须是有序序列才可以使用二分查找。

1.非递归算法

def binary_search(lis, nun):

    left = 0

    right = len(lis) - 1

    while left <= right:  #循环条件

        mid = (left + right) // 2  #获取中间位置,数字的索引(序列前提是有序的)

        if num < lis[mid]:  #如果查询数字比中间数字小,那就去二分后的左边找,

            right = mid - 1  #来到左边后,需要将右变的边界换为mid-1

        elif num > lis[mid]:  #如果查询数字比中间数字大,那么去二分后的右边找

            left = mid + 1    #来到右边后,需要将左边的边界换为mid+1

        else:

            return mid  #如果查询数字刚好为中间值,返回该值得索引

    return -1  #如果循环结束,左边大于了右边,代表没有找到

lis = [11, 32, 51, 21, 42, 9, 5, 6, 7, 8]

print(lis)

lis.sort()

print(lis)

while 1:

    num = int(input('输入要查找的数:'))

    res = binary_search(lis, num)

    print(res)

    if res == -1:

        print('未找到!')

    else:

        print('找到!')

2.递归算法

def binary_search(lis, left, right, num):

    if left > right: #递归结束条件

        return -1

    mid = (left + right) // 2

    if num < lis[mid]:

        right = mid -1

    elif num > lis[mid]:

        left = mid + 1

    else:

        return mid

    return binary_search(lis, left, right, num)

    #这里之所以会有return是因为必须要接收值,不然返回None

    #回溯到最后一层的时候,如果没有return,那么将会返回None

lis = [11, 32, 51, 21, 42, 9, 5, 6, 7, 8]

print(lis)

lis.sort()

print(lis)

while 1:

    num = int(input('输入要查找的数:'))

    res = binary_search(lis, 0, len(lis)-1,num)

    print(res)

    if res == -1:

        print('未找到!')

    else:

        print('找到!')

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