折半查找(Binary Search):也称为
二分查找。它的前提是:1、线性表中的记录必须是关键字有序(通常是从小到大有序);2、线性表必须采用顺序存储。
折半查找的基本思想是:在有序表中,取中间记录作为比较对象,若给定值与中间记录的关键字相等,则查找成功;若给定值小于中间记录的关键字,则在中间记录的左半区继续查找;若给定
值大于中间记录的关键字,则在中间记录的右半区继续查找。不断反复,直到查找成功;或者直到最后都没有找到,查找失败。
mid计算公式:mid = (low + high) / 2 = low + (high – low) / 2;
折半查找的有序表,对应折半查找判定二叉树的中序遍历。
代码实现:
// Filename: binary_search.c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdbool.h>
#include "public.h"
// 折半查找(二分查找)
// a[n]为待查找数组,a[0]不使用,n为数组长度(不包含a[0])
// 查找成功,则返回key所在的地址;查找失败,则返回0
int BinarySearch(int a[], int n, int key)
{
int low = 1, high = n, mid;
while (low <= high)
{
mid = (low + high) / 2;
if (key < a[mid])
{
high = mid - 1;
}
else if (key > a[mid])
{
low = mid + 1;
}
else
{
return mid;
}
}
return 0;
}
// 折半查找(二分查找)主函数
int BinarySearchMain()
{
int value;
int retval;
int arr[12] = {0xFF, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, -1};
printf("折半查找(二分查找)演示(a[0]未使用,不参与排序): \n");
printf("静态查找表数据:\n");
PrintArray(arr, sizeof(arr) / sizeof(int));
printf("\n");
while (1)
{
// 查找元素
printf("请输入要查找的数据: \n");
scanf("%d", &value);
// 退出查找
if (0xFF == value) break;
retval = BinarySearch(arr, 3, value);
if (0 == retval)
{
printf("查找失败!\n");
}
else
{
printf("查找成功,元素所在位置: %d.", retval);
}
}
return 0;
}