C语言巧用二分查找实现猜数游戏
目录
- (壹)二分查找
- 1.1 何为二分查找
- 1.2 二分查找的原理
- 1.3 查找条件
- 1.4 代码实现
- 1.4.1 初始化数据
- 1.4.2 核心函数
- (贰)猜数字游戏
- 2.1 菜单初始化
- 2.2 核心函数
- 2.3 main函数
- 2.4 总代码
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(壹)二分查找
1.1 何为二分查找
折半查找,也称二分查找,在某些情况下相比于顺序查找,使用折半查找算法的效率更高。但是该算法的使用的前提是静态查找表中的数据必须是有序的。
例如,在{5,21,13,19,37,75,56,64,88 ,80,92}这个查找表使用折半查找算法查找数据之前,需要首先对该表中的数据按照所查的关键字进行排序:{5,13,19,21,37,56,64,75,80,88,92}。
1.2 二分查找的原理
以升序数列为例,比较一个元素与数列中的中间位置的元素的大小,如果比中间位置的元素大,则继续在后半部分的数列中进行二分查找;如果比中间位置的元素小,则在数列的前半部分进行比较;如果相等,则找到了元素的位置。每次比较的数列长度都会是之前数列的一半,直到找到相等元素的位置或者最终没有找到要找的元素。
动图演示:(于顺序查找相比较)
1.3 查找条件
二分查找的前提条件是有序数列,普通查找则不需要。
查找到返回该元素的下标,否则返回-1。
普通查找的时间复杂度为O(N), 二分查找的时间复杂度为O(logN)。 N/2/2···/2=1,2^m=N(m为折半查找的次数),那么m=log(N),二分查找的时间复杂度就为O(logN)。
1.4 代码实现
1.4.1 初始化数据
1.4.2 核心函数
(贰)猜数字游戏
2.1 菜单初始化
2.2 核心函数
2.3 main函数
2.4 总代码
#include <stdio.h> #include <time.h> #include <stdlib.h> void menu() { printf("**********************************\n"); printf("*********** 1.play ***********\n"); printf("*********** 0.exit ***********\n"); printf("**********************************\n"); } //RAND_MAX--rand函数能返回随机数的最大值。 void game() { int random_num = rand() % 100 + 1; int input = 0; while (1) { printf("请输入猜的数字>:"); scanf("%d", &input); if (input > random_num) { printf("猜大了\n"); } else if (input < random_num) { printf("猜小了\n"); } else { printf("恭喜你,猜对了\n"); break; } } } int main() { int input = 0; srand((unsigned)time(NULL)); do { menu(); printf("请选择>:"); scanf("%d", &input); switch (input) { case 1: game(); break; case 0: break; default: printf("选择错误,请重新输入!\n"); break; } } while (input); return 0; }
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