Java版二分查找（折半查找）

分析&回答

/**
 * 二分查找，左右都闭的写法
 * <p>
 * 二分查找也称折半查找（Binary Search），它是一种效率较高的查找方法。
 * 但是，折半查找要求线性表必须采用顺序存储结构，而且表中元素按关键字有序排列。
 * <p>
 * 首先，假设表中元素是按升序排列，将表中间位置记录的关键字与查找关键字比较，
 * 如果两者相等，则查找成功；否则利用中间位置记录将表分成前、后两个子表，
 * 如果中间位置记录的关键字大于查找关键字，则进一步查找前一子表，否则进一步查找后一子表。
 * 重复以上过程，直到找到满足条件的记录，使查找成功，或直到子表不存在为止，此时查找不成功。
 *
 * @param arr    查找对象
 * @param target 目标值
 * @return
 */
public int binarySearch(int[] arr, int target) {
    int start = 0, end = arr.length - 1;

    // 是否取等号，关键看 end 是否可以取到
    while (start <= end) {
        int mid = start + (end - start) / 2;

        if (arr[mid] == target) {
            return mid;
        } else if (arr[mid] < target) {
            start = mid + 1;
        } else if (arr[mid] > target) {
            end = mid - 1;  // 此时 end 可以取到，mid 已经判断过，所以要 mid-1
        }
    }

    return -1;
}


public static void main(String[] args) {
    // index     0  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10
    int[] arr = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11};
    int target = 5;
    BinarySearch demo = new BinarySearch();
    System.out.println("Find index in: " + demo.binarySearch(arr, target));
}

反思&扩展

• 查找条件：有序数组
• 平均时间复杂度O(㏒n)

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