二分查找

1、二分查找优缺点：

        二分查找又称折半查找，优点是比较次数少，查找速度快，平均性能好；其缺点是是要求待查表为有序表，且插入删除困难。因此，折半查找方法适用于不经常变动而查找频繁的有序列表。

2、二分查找原理：

        首先，假设表中元素是按升序排列，将表中间位置记录的关键字与查找关键字比较，如果两者相等，则查找成功；否则利用中间位置记录将表分成前、后两个子表，如果中间位置记录的关键字大于查找关键字，则进一步查找前一子表，否则进一步查找后一子表。重复以上过程，直到找到满足条件的记录，使查找成功，或直到子表不存在为止，此时查找不成功。

3、二分查找代码实现：

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4000
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using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;

namespace ConsoleApplication1
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
//测试序列，实际系统中，如果得到乱序序列则应该先使用排序算法进行排序
int[] data = new int[] { 0, 2, 3, 4, 6, 7, 8, 10 };
Console.WriteLine("测试序列为：");
for (int i = 0; i < data.Length; i++)
{
Console.Write("{0},", data[i]);
}
Console.Write("\n\n");
Console.WriteLine("查找元素{0}，查找出来的下标结果为：{1}", 3, Search(data, 3));
Console.WriteLine("查找元素{0}，查找出来的下标结果为：{1}", 10, Search(data, 10));
Console.WriteLine("查找元素{0}，查找出来的下标结果为：{1}", 9, Search(data, 9));
Console.Read();
}

/// <summary>
/// 二分查找算法
/// </summary>
/// <param name="data">有序数组</param>
/// <param name="val">查找的值</param>
/// <returns>如果找到，则返回在数组中的下标，否则返回-1</returns>
static int Search(int[] data, int val)
{
if (data.Length <= 0)//如果数组为空，则直接返回-1
return -1;
//设置初始上下为数组的上下限
int low = 0;
int high = data.Length - 1;
while (low <= high)//循环二分查找，直接找到指定元素或者查找完毕
{
//注意：这里除以二的操作，指挥得到整数的结果出来
int middle = (low + high) / 2;    //这里时行二分
if (data[middle] == val)          //找到指定元素
return middle;
else if (data[middle] < val)      //对二分后较大的那一半序列进行查找
low = middle + 1;
else                              //对二分后较小的那一序列进行查找
high = middle - 1;
}
return -1;//二分结束仍没有找到指定元素
}
}
}

运行结果：