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Security Research, Algorithm and Data Structure

二分查找

终于下定决心不碰运气写二分了。。。

思路比较乱,建议直接点进参考①

来说一下我记忆的方法

注意left<=right

首先标准查找是随机的找到一个,分三类,找不到返回-1

然后如果要找第一个和最后一个,因为是准确查找,所以要有判别和找不到返回-1

里面的大于还是大于等于,要具体分析。(分析相等的时候向左找还是向右找,返回谁)

举个例子

寻找最后一个相等的,没有的话找比key小的最后一个(searchLastEqualOrSmaller)

这两个元素的位置都是偏右(比如说{1,2,3,4,4,4,5,6},分成1,2,3|4,4,4|5,6,3和最后一个4都在所在区间的右边),因此要向右找,让相等的情况跟着缩小左边界,因此是大于

解释一下为什么返回right,根据while结束条件,最后right<right,如果没有相等的,arr[right]<key<arr[left],否则,key==arr[right]<arr[left](所以返回left就是比key大的第一个)

大于等于同理

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 1 //递增 
2 #include<cstdio>
3 #include<iostream>
4 #include<cstring>
5 #include<algorithm>
6 using namespace std;
7 int search(int *arr,int n,int key){
8 int left=0,right=n-1;
9 while(left<=right){
10 int mid=(left+right)>>1;
11 if(arr[mid]==key) return mid;
12 else if(arr[mid]>key) right=mid-1;
13 else left=mid+1;
14 }
15 return -1;
16 }
17 int searchFirstEqual(int *arr,int n,int key){
18 int left=0,right=n-1;
19 while(left<=right){
20 int mid=(left+right)>>1;
21 if(arr[mid]>=key) right=mid-1;
22 else left=mid+1;
23 }
24 if(left<n&&arr[left]==key){
25 return left;
26 }
27 return -1;
28 }
29 int searchLastEqual(int *arr,int n,int key){
30 int left=0,right=n-1;
31 while(left<=right){
32 int mid=(left+right)>>1;
33 if(arr[mid]>key) right=mid-1;
34 else left=mid+1;
35 }
36 if(right>=0&&arr[right]==key){
37 return right;
38 }
39 return -1;
40 }
41 int searchLastEqualOrSmaller(int *arr,int n,int key){
42 int left=0,right=n-1;
43 while(left<=right){
44 int mid=(left+right)>>1;
45 if(arr[mid]>key) right=mid-1;
46 else left=mid+1;
47 }
48 return right;
49 }
50 int searchLastSmaller(int *arr,int n,int key){
51 int left=0,right=n-1;
52 while(left<=right){
53 int mid=(left+right)>>1;
54 if(arr[mid]>=key) right=mid-1;
55 else left=mid+1;
56 }
57 return right;
58 }
59 int searchFirstEqualOrLarger(int *arr,int n,int key){
60 int left=0,right=n-1;
61 while(left<=right){
62 int mid=(left+right)>>1;
63 if(arr[mid]>=key) right=mid-1;
64 else left=mid+1;
65 }
66 return left;
67 }
68 int searchFirstLarger(int *arr,int n,int key){
69 int left=0,right=n-1;
70 while(left<=right){
71 int mid=(left+right)>>1;
72 if(arr[mid]>key) right=mid-1;
73 else left=mid+1;
74 }
75 return left;
76 }
77
78 int main(){
79 int arr[17] = {1,
80 2, 2, 5, 5, 5,
81 5, 5, 5, 5, 5,
82 5, 5, 6, 6, 7};
83 printf("First Equal : %2d \n", searchFirstEqual(arr, 16, 5));
84 printf("Last Equal : %2d \n", searchLastEqual(arr, 16, 5));
85 printf("First Equal or Larger : %2d \n", searchFirstEqualOrLarger(arr, 16, 5));
86 printf("First Larger : %2d \n", searchFirstLarger(arr, 16, 5));
87 printf("Last Equal or Smaller : %2d \n", searchLastEqualOrSmaller(arr, 16, 5));
88 printf("Last Smaller : %2d \n", searchLastSmaller(arr, 16, 5));
89 return 0;
90 return 0;
91 }

View Code

参考:①你真的会写二分查找吗 - luoxn28 - 博客园

你真的会写二分检索吗?-liubird- ChinaUnix博客(测试段代码来源)

  • 本文作者: CCWUCMCTS
  • 本文链接: https://ccwucmcts.github.io/posts/42877/
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