python中二分查找法的实现方法

2024-07-30 16:31:36

如果想要在有序数据中进行查找想要的数据，二分查找法就个好方法，它可以大大缩短了搜索时间，是一种常见的查找方法。二分查找很好写，却很难写对，下面，小编就简单向大家介绍一下二分查找，并演示器使用代码。

1、二分查找

在一个有序并且无重复的列表中，对该列表的元素进行查找。

2、特点

（1）必须针对于有序列表

（2）该列表必须无重复

（3）按下标索引查找

3、使用方法

非递归实现：

def binary_search(alist, item):
  """二分查找 非递归方式"""
  n = len(alist)
  start = 0
  end = n - 1
  while start <= end:
    mid = (start + end) // 2
    if alist[mid] == item:
      return True
    elif item < alist[mid]:
      end = mid - 1
    else:
      start = mid + 1
  return False

if __name__ == '__main__':
  li = [17, 20, 26, 31, 44, 54, 55, 77, 93]
  # print(binary_search(li, 55))
  # print(binary_search(li, 100))

递归实现：

def binary_search_2(alist, item):
  """二分查找 递归方式"""
  n = len(alist)
  if 0 == n:
    return False
  mid = n // 2
  if alist[mid] == item:
    return True
  elif item < alist[mid]:
    return binary_search_2(alist[:mid], item)
  else:
    return binary_search_2(alist[mid + 1:], item)
if __name__ == '__main__':
  li = [17, 20, 26, 31, 44, 54, 55, 77, 93]
  # print(binary_search(li, 55))
  # print(binary_search(li, 100))

基础知识点扩展：

介绍

二分查找也称折半查找（Binary Search），它是一种效率较高的查找方法。但是，折半查找要求线性表必须采用顺序存储结构，而且表中元素按关键字有序排列。

前提

必须待查找的序列有序

时间复杂度

O(log2n)

原理

1）确定该期间的中间位置K

2）将查找的值t与array[k]比较，若相等，查找成功返回此位置；否则确定新的查找区域，继续二分查找。

3）区域确定过程：

若array[k]>t，由于数组有序，所以array[k,k+1,……,high]>t；故新的区间为array[low, ..., K-1]；

反之，若array[k]<t对应查找区间为array[k+1, ..., high]

到此这篇关于python中二分查找法的实现方法的文章就介绍到这了,更多相关python中二分查找法如何实现内容请搜索我们以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持我们！

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