新大榭论坛

 找回密码
 注册

QQ登录

只需一步,快速开始

《新大榭》- 创大榭地方网络社区先锋品牌 新大榭始终专注于地方网络社区平台的建设 关于我们- [大记事]- 留言建议- [新手报道]

发布 .新大榭软件管家(Excel版) V6.0版 财务/仓库/生产/销售/采购/行政/人事/校园 .公告 - 客户 - 打赏 - 职场 - Excel - Python.

新大榭镜像-音乐-法律-图书-高中课堂-实验 广告是为了能更好的发展 [欢迎商家支持本站互利共赢] 广告位招租.首页黄金广告位等您来!联系 13566035181

查看: 1132|回复: 0

[笔记] 7124 - [选修1]Python 二分查找

[复制链接]
发表于 2021-2-18 09:39:32 | 显示全部楼层 |阅读模式

马上注册,结交更多好友,享用更多功能,让你轻松玩转新大榭论坛!

您需要 登录 才可以下载或查看,没有账号?注册

x
二分搜索 是一种在有序数组中查找某一特定元素的搜索算法。搜索过程从数组的中间元素开始,如果中间元素正好是要查找的元素,则搜索过程结束;如果某一特定元素大于或者小于中间元素,则在数组大于或小于中间元素的那一半中查找,而且跟开始一样从中间元素开始比较。如果在某一步骤数组为空,则代表找不到。这种搜索算法每一次比较都使搜索范围缩小一半。

+ l& o( M+ M8 i* K( ?" ?' T Binary_search_into_array.png 4 }1 w0 [" R5 r* A# g  v# ?
  1. """
    5 A: k5 K2 w' A; z$ m4 c2 Z
  2. 顺序查找经典案例1
    8 c0 M! Q) C' S+ [6 d
  3. 素材来自新大榭Python学习社区,帖子号:7124#, d) l( h$ N4 A0 W) I$ x
  4. 首页 http://www.daxie.net.cn/py/
    ' z" M1 U* E* R, g* c; H8 m
  5. """. `/ T! v( a- g6 x
  6. a=[1,3,4,6,7,8,10,13,14] #待查找的数组a,升序排列
    2 o+ K9 ^& \5 `, B% C) x$ S- e
  7. key=int(input("要查找的数据为:")) #输入待查的目标数据key
    - I. k. e7 w4 M' P5 E7 c) R/ I
  8. L=0 #最开始的比较范围从a[0]开始,故设定左边界下标为0& H( g- L) G/ u0 X" S1 G1 I& R
  9. R=len(a)-1 #最开始的比较范围到a[len(a)-1]结束,故右边界下标为len(a)-1( Q8 B0 j5 ]! l+ `+ X  O
  10. flag=False #初始化定义没有找到时的值为False- j! Z# y: C9 ^& L3 R) e! i8 R0 N7 u
  11. while L<=R: #左边界小于有边界,即当范围内有数据时
    # J8 O; q+ O8 A, o% Y- w
  12.     m=(L+R)//2 #取中间元素的下标m
    . L& U9 D. B+ ]5 b, Z. Z( o* }
  13.     if a[m]==key: #比较中间元素与key,若相等" t: B# U! Z$ g& e. o
  14.         flag=True #满足相等条件,即成功找到元素# r6 p; U% O" |' `. f  L
  15.         break #结束循环,退出循环
    + P% D- ~" D; ~. O4 `
  16.     if key<a[m]: #如果key比中间元素a[m]小
    7 l0 l: E. M/ K6 Y7 i, C
  17.         R=m-1 #右边界改为m左边一位的元素(m已经被比较不用划入范围)$ D' s2 q/ j! x
  18.     else: #否则(key比中间元素大)
    , K  X, Z& O. V8 g* o* p6 f+ q
  19.         L=m+1 #左边界改为m右边一位的元素) @1 N  q, o9 |: k2 i7 G, Y# ^
  20. if flag==True:& x. b  u* Y5 Q; R/ m
  21.     print("key=",key,"在序列a[",m,"]中,","查找成功!") #成功查找的状态,输出查找成功2 m; T) ?6 Z+ s4 k, Z) e
  22. else:! X7 ~* ^0 l1 l' m0 R
  23.     print("查找失败") #未找到的状态,输出查找失败
    + V8 j2 ~7 r9 u/ ~' U2 ^! t$ |

  24. . j1 J! j; L& l0 [: ~
  25. #【分析思考】
    ( M9 L# G: W1 H8 I
  26. # 略。。。
    , R" Y( n7 m' a0 I* y" I# N
  27. # o: S6 T6 [9 ~4 I; q
  28. """
    + F9 ~* `1 h7 Z( A1 B. r
  29. 注:选择性必修1配套资料《辅助衔接手册》P29 范例4
      j& }2 }! m  C
  30. """
复制代码
7 `/ [  |+ B. L" G1 g. w# i) ~
实例2 : 递归
6 V7 G1 X/ W  }) Q
  1. # 返回 x 在 arr 中的索引,如果不存在返回 -17 H  y+ o3 r* T  [6 F4 \: S- P
  2. def binarySearch (arr, l, r, x):
    " ?& @4 c* R; Z1 f( Z6 s" T; a( N
  3.   % k3 q* A3 F+ K
  4.     # 基本判断
    3 J- Y& v# ^  I& ]3 i
  5.     if r >= l: / g( t6 q, w1 [0 q' A
  6.   
    ) z3 e6 R9 g1 I5 Y$ b; h
  7.         mid = int(l + (r - l)/2)
    # ]* ]1 {# \; _) r4 B5 a% a+ g6 R
  8.   $ O: I  \0 K) p$ `8 S/ t
  9.         # 元素整好的中间位置1 t" F: J# u) \( A( h! z' }
  10.         if arr[mid] == x:
    # l! [9 m& \$ P) n5 k
  11.             return mid   i; Z6 t3 X' x% `& }9 q) y
  12.             X* W9 \+ O" S: N; L8 [, ^) @  Y8 J
  13.         # 元素小于中间位置的元素,只需要再比较左边的元素
    ; ?  e% i9 ]6 I4 F
  14.         elif arr[mid] > x: # p# ~" j( r  g$ a+ }. j- A
  15.             return binarySearch(arr, l, mid-1, x)
    8 f7 T5 d: H* z" y* M9 g  }
  16.   7 ?9 P7 e/ S. s" G( _
  17.         # 元素大于中间位置的元素,只需要再比较右边的元素
    9 P3 ?$ h* v! x6 \: K9 f( ~
  18.         else: 9 p' Y1 E& k# k- A& r5 x5 n
  19.             return binarySearch(arr, mid+1, r, x) 0 j8 k. I. {$ r  d/ e# @% e
  20.   5 q( J( E4 [& g
  21.     else:
    3 g; u+ L6 ?1 z/ Z/ b
  22.         # 不存在
      x0 w9 w& h  c& t2 a" a
  23.         return -1
    ( H/ z8 L" N% C
  24.   
    # k: Q6 ^, h. N9 L5 O( V
  25. # 测试数组
    1 n1 B% }; @* g( Q& ?. Y
  26. arr = [ 2, 3, 4, 10, 40 ]
    ( \2 }7 l! O3 @- @
  27. x = 109 ~2 w' z) I; ?8 i" {# [8 V" Z0 E
  28.   3 g5 Z( ^6 G* O9 O. x
  29. # 函数调用0 {  n: ^8 K2 d, X% C  ]6 V
  30. result = binarySearch(arr, 0, len(arr)-1, x)
    6 @/ Q! v, f- @3 a! L9 }9 q
  31.   
    # ]& ~  X4 }2 L& K2 {& {
  32. if result != -1: + l6 |4 T  ^5 n+ i  h- d  }! ~
  33.     print ("元素在数组中的索引为 %d" % result )
    6 x% C/ ?  ^8 u! `
  34. else:
    0 q5 p- U. W; G! l
  35.     print ("元素不在数组中")
复制代码
执行以上代码输出结果为4 Q' e/ g3 X5 B/ \' o2 K0 |
  1. 元素在数组中的索引为 3
复制代码
  V. P& p% M! g4 t  @; I

' H4 D* r" W9 Q% K& L8 h# }) _( k, i& w2 V+ d0 x

( J! p: n: M7 d, _: E, D2 T" p5 N) i
注:log2X+1 = ? 次 (X为序列的总元素数量)

7124-01-01.py

1.23 KB, 下载次数: 71, 下载积分: 财富 -1 点

新大榭Python学习社区培训、Excel业务指导、办公软件定制、网站建设;新大榭探索实验室欢迎您!http://lab.daxie.net.cn/
Q群推荐 大榭本地求职招聘QQ群,欢迎转发分享本地招聘信息资讯! 官方招聘1群(已满);官方招聘2群:315816937 *
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

文字版|小黑屋|新大榭 ( 浙ICP备16018253号-1 )|点击这里给站长发消息|

GMT+8, 2026-5-3 11:34 , Processed in 0.093965 second(s), 22 queries , Gzip On.

Powered by Discuz! X3.4

© 2001-2023 Discuz! Team.

快速回复 返回顶部 返回列表