搜索算法(一)之二分法查找(Python代码实现)

mac2024-03-19  26

目录

一:搜索算法介绍

二:二分法查找

三:二分查找的代码实现

 (一):非递归实现

 (二):递归实现

四:时间复杂度分析


一:搜索算法介绍

搜索是在一个项目集合中找到一个特定项目的算法过程。搜索通常的答案是真的或假的,因为该项目是否存在。 搜索的几种常见方法:顺序查找、二分法查找、二叉树查找、哈希查找等。

二:二分法查找

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。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。

三:二分查找的代码实现

 (一):非递归实现

def binary_search(alist, item): """二分法查找非递归实现""" first = 0 last = len(alist) - 1 while first <= last: midpoint = (first + last) // 2 if alist[midpoint] == item: return True elif item < alist[midpoint]: last = midpoint - 1 else: first = midpoint + 1 return False if __name__ =="__main__": testlist = [0, 1, 2, 8, 13, 17, 19, 32, 42, ] print(binary_search(testlist, 3)) print(binary_search(testlist, 13))

运行结果

 (二):递归实现

def binary_search(alist, item): if len(alist) == 0: return False else: midpoint = len(alist)//2 if alist[midpoint] == item: return True else: if item < alist[midpoint]: return binary_search(alist[:midpoint], item) else: return binary_search(alist[midpoint+1:], item) if __name__ == "__main__": testlist = [0, 1, 2, 8, 13, 17, 19, 32, 42, 100] print(binary_search(testlist, 3)) print(binary_search(testlist, 13))

运行效果

四:时间复杂度分析

最优时间复杂度:O(1)最坏时间复杂度:O(logn)
最新回复(0)