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二分查找法怎么在python項目中實現

發布時間:2020-12-07 15:08:01 來源:億速云 閱讀:144 作者:Leah 欄目:開發技術

二分查找法怎么在python項目中實現?很多新手對此不是很清楚,為了幫助大家解決這個難題,下面小編將為大家詳細講解,有這方面需求的人可以來學習下,希望你能有所收獲。

1、二分查找

在一個有序并且無重復的列表中,對該列表的元素進行查找。

2、特點

(1)必須針對于有序列表

(2)該列表必須無重復

(3)按下標索引查找

3、使用方法

非遞歸實現:

def binary_search(alist, item):
  """二分查找 非遞歸方式"""
  n = len(alist)
  start = 0
  end = n - 1
  while start <= end:
    mid = (start + end) // 2
    if alist[mid] == item:
      return True
    elif item < alist[mid]:
      end = mid - 1
    else:
      start = mid + 1
  return False

if __name__ == '__main__':
  li = [17, 20, 26, 31, 44, 54, 55, 77, 93]
  # print(binary_search(li, 55))
  # print(binary_search(li, 100))

遞歸實現:

def binary_search_2(alist, item):
  """二分查找 遞歸方式"""
  n = len(alist)
  if 0 == n:
    return False
  mid = n // 2
  if alist[mid] == item:
    return True
  elif item < alist[mid]:
    return binary_search_2(alist[:mid], item)
  else:
    return binary_search_2(alist[mid + 1:], item)
if __name__ == '__main__':
  li = [17, 20, 26, 31, 44, 54, 55, 77, 93]
  # print(binary_search(li, 55))
  # print(binary_search(li, 100))

基礎知識點擴展:

介紹

二分查找也稱折半查找(Binary Search),它是一種效率較高的查找方法。但是,折半查找要求線性表必須采用順序存儲結構,而且表中元素按關鍵字有序排列。

前提

必須待查找的序列有序

時間復雜度

O(log2n)

原理

1)確定該期間的中間位置K

2)將查找的值t與array[k]比較,若相等,查找成功返回此位置;否則確定新的查找區域,繼續二分查找。

3)區域確定過程:

若array[k]>t,由于數組有序,所以array[k,k+1,……,high]>t;故新的區間為array[low, ..., K-1];

反之,若array[k]<t對應查找區間為array[k+1, ..., high]

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