Java中常用的查找算法——顺序查找和二分查找
2017-03-27 14:14
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一、顺序查找:a) 原理:顺序查找就是按顺序从头到尾依次往下查找,找到数据,则提前结束查找,找不到便一直查找下去,直到数据最后一位。b) 图例说明: 原始数据:int[] a={4,6,2,8,1,9,0,3}; 要查找数字:8
代码演示:
运行截图:
二、二分查找a) 前提条件:已排序的数组中查找b) 二分查找的基本思想是:首先确定该查找区间的中间点位置: int mid = (low+upper) / 2;然后将待查找的值与中间点位置的值比较:若相等,则查找成功并返回此位置。若中间点位置值大于待查值,则新的查找区间是中间点位置的左边区域。若中间点位置值小于待查值,则新的查找区间是中间点位置的右边区域。下一次查找是针对新的查找区间进行的。c) 图例说明:原始数据: int[] a={5,3,6,1,9,8,2,4,7}; 查找是否存在数字8;第一步,先用之前学过的排序方法将数组按升序排序:int[] a={1,2,3,4,5,6,7,8,9};第二步,取中间数:5跟8比较,8大于5 ,取中间数右侧的数组进行比较,即{6,7,8,9}第三步:重复第一步和第二步,直到找到数据或者比较完所有数据。d) 代码示例:
运行截图:
代码演示:
import java.util.Scanner; /* * 顺序查找 */ public class SequelSearch { public static void main(String[] arg) { int[] a={4,6,2,8,1,9,0,3}; Scanner input=new Scanner(System.in); System.out.println("请输入你要查找的数:"); //存放控制台输入的语句 int num=input.nextInt(); //调用searc()方法,将返回值保存在result中 int result=search(a, num); if(result==-1){ System.out.println("你输入的数不存在与数组中。"); } else System.out.println("你输入的数字存在,在数组中的位置是第:"+(result+1)+"个"); } public static int search(int[] a, int num) { for(int i = 0; i < a.length; i++) { if(a[i] == num){//如果数据存在 return i;//返回数据所在的下标,也就是位置 } } return -1;//不存在的话返回-1 } }
运行截图:
二、二分查找a) 前提条件:已排序的数组中查找b) 二分查找的基本思想是:首先确定该查找区间的中间点位置: int mid = (low+upper) / 2;然后将待查找的值与中间点位置的值比较:若相等,则查找成功并返回此位置。若中间点位置值大于待查值,则新的查找区间是中间点位置的左边区域。若中间点位置值小于待查值,则新的查找区间是中间点位置的右边区域。下一次查找是针对新的查找区间进行的。c) 图例说明:原始数据: int[] a={5,3,6,1,9,8,2,4,7}; 查找是否存在数字8;第一步,先用之前学过的排序方法将数组按升序排序:int[] a={1,2,3,4,5,6,7,8,9};第二步,取中间数:5跟8比较,8大于5 ,取中间数右侧的数组进行比较,即{6,7,8,9}第三步:重复第一步和第二步,直到找到数据或者比较完所有数据。d) 代码示例:
import java.util.Scanner; /* * 二分查找 */ public class BinarySearch { public static void main(String[] args) { int[] arr={5,3,6,1,9,8,2,4,7}; //先打印输出原始数组数据 System.out.println("原始数组数据如下:"); for (int n : arr) { System.out.print(n+" "); } System.out.println(); //首先对数组进行排序,这里用冒泡排序 for(int i=0;i<arr.length-1;i++){ for(int j=0;j<arr.length-1-i;j++){ if(arr[j]>arr[j+1]){ int temp=arr[j]; arr[j]=arr[j+1]; arr[j+1]=temp; } } }
//遍历输出排序好的数组 System.out.println("经过冒泡排序后的数组:"); for(int n:arr){ System.out.print(n+" "); } System.out.println();//换行 Scanner input=new Scanner(System.in); System.out.println("请输入你要查找的数:"); int num=input.nextInt(); int result=binarySearch(arr, num); if(result==-1){ System.out.println("你要查找的数不存在……"); } else{ System.out.println("你要查找的数存在,在数组中的位置是:第" +(result + 1) + "个"); } } //二分查找算法 public static int binarySearch(int[] arr,int num){ int low=0; int upper=arr.length-1;//(8) while(low<=upper){ int mid=(upper+low)/2;//取中间值下标(4)
//num大于中间值,去中值后边找 if(arr[mid]<num){//arr[mid]=5 low=mid+1; }
//小于中值时在中值前面找 else if(arr[mid]>num){ upper=mid-1;// } else{
//等于中值直接返回 return mid;
} } return -1; } }
运行截图:
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