二分查詢（折半查詢）演算法及程式碼
阿新 • • 發佈：2019-01-06
二分査找也稱折半査找，其優點是查詢速度快，缺點是要求所要査找的資料必須是有序序列。該演算法的基本思想是將所要査找的序列的中間位置的資料與所要査找的元素進行比較，如果相等，則表示査找成功，否則將以該位置為基準將所要査找的序列分為左右兩部分。接下來根據所要査找序列的升降序規律及中間元素與所查詢元素的大小關係，來選擇所要査找元素可能存在的那部分序列，對其採用同樣的方法進行査找，直至能夠確定所要查詢的元素是否存在，具體的使用方法可通過下面的程式碼具體瞭解。
#include <stdio.h> int BinarySearch(int a[]，int n,KeyType K) { //在有序表R[0..n-1]中進行二分查詢，成功時返回結點的位置，失敗時返回-1 int low=0,high=n-1,mid； //置當前查詢區間上、下界的初值 while(low<=high) { if(R[low].key==K) return low; if(R[high].key==k) return high; //當前查詢區間R[low..high]非空 mid=low+((high-low)/2); /*使用(low+high)/2會有整數溢位的問題 （問題會出現在當low+high的結果大於表示式結果型別所能表示的最大值時， 這樣，產生溢位後再/2是不會產生正確結果的，而low+((high-low)/2) 不存在這個問題*/ if(R[mid].key==K) return mid; //查詢成功返回 if(R[mid].key<K) low=mid+1; //繼續在R[mid+1..high]中查詢 else high=mid-1; //繼續在R[low..mid-1]中查詢 } if(low>high) return -1;//當low>high時表示所查詢區間內沒有結果，查詢失敗 } int main(){ int i, val, ret; int a[8]={-32, 12, 16, 24, 36, 45, 59, 98}; for(i=0; i<8; i++) printf("%d\t", a[i]); printf("\n請輸人所要查詢的元素："); scanf("%d",&val); ret = BinarySearch(a,8,val); if(-1 == ret) printf("查詢失敗 \n"); else printf ("查詢成功 \n"); return 0; }
執行結果：
-32 12 16 24 36 45 59 98 請輸入所要查詢的元素：12 查詢成功在上面的程式碼中，我們成功地通過二分査找演算法實現了查詢功能，其實現過程如下圖所示。
二分査找演算法的査找過程
在如上圖所示的查詢過程中，先將序列中間位置的元素與所要査找的元素進行比較，發現要査找的元素位幹該位置的左部分序列中。接下來將mid的左邊一個元素作為 high，繼續進行二分査找，這時mid所對應的中間元素剛好是所要査找的元素，査找結束，返回査找元素所對應的下標。在main函式中通過返回值來判斷査找是否成功，如果査找成功.就列印輸出“査找成功”的資訊，否則輸出“査找失畋”的資訊。