Python实现二分查找(折半查找)

154 阅读5分钟

我们在学习编程语言或者算法设计的时候,总是绕不过查找算法和排序算法。对于顺序查找和冒泡查找我们应该是最熟悉的了,如果这两个还不会,真的要加把劲儿了。

刚好最近算法老师在讲分治思想,刚好二分查找就是根据分治思想进行设计的。

在有序数组nums中查找一个数字x,顺序查找的方法是将数组nums中的元素一个一个与x进行比较,时间复杂度为O(n)。

二分查找的主要思想是:充分利用数组nums已经排好序的特点,我们取数组nums的中间位置(mid)的元素n_1,用n_1与目标数字x进行比较,如果n_1 等于x,那么直接返回n_1的位置mid;如果n_1大于x,则说明x如果在数组中的话,一定是在n_1的左侧;如果n_1小于x,则说明x如果在数组中的话,一定是在n_1的右侧。

那我们只要重复上面的步骤就可以找到目标数字x在数组nums中的位置(或不存在nums中)

Python3实现二分查找的代码如下:

#BinarySearch:find the location of the target number
def BinarySearch(nums:list,x:int) -> int:
    '''
        nums: Sorted array from smallest to largest
        x: Target number
    '''
    left,right = 0,len(nums)-1
    while left <= right:
        mid = (left+right)//2
        if nums[mid] == x:
            return mid
        if nums[mid] < x:
            left = mid+1
        else:
            right = mid-1
    return None

路漫漫其修远兮 吾将上下而求索\

机器学习初学者

黄海广博士创建的公众号,黄海广博士个人知乎粉丝21000+,github排名全球前120名(30000+)。本公众号致力于人工智能方向的科普性文章,为初学者提供学习路线和基础资料。原创作品有:吴恩达机器学习个人笔记、吴恩达深度学习笔记等。

往期精彩回顾\

备注:加入本站微信群或者qq群,请回复“加群

加入知识星球(4100+用户,ID:92416895),请回复“知识星球