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文章目录

      • 什么是二分查找?
      • 算法原理
      • 时间复杂度
      • 代码实现
        • 迭代版本(推荐)
        • 递归版本
      • 关键注意事项
      • 测试用例
      • 常见问题解答
      • 总结

什么是二分查找?

二分查找(Binary Search)是一种在有序数组中高效查找特定元素的算法。它的核心思想是将目标值与数组中间元素比较,根据比较结果缩小搜索范围到左半部分或右半部分,重复此过程直到找到目标或范围为空。

算法原理

  1. 确定搜索范围:初始化左右边界为数组的首尾索引
  2. 计算中间位置:取左右边界的中间位置 mid = (left + right) // 2
  3. 比较中间元素
    • arr[mid] == target:找到目标,返回索引
    • arr[mid] < target:目标在右半部分,调整左边界
    • arr[mid] > target:目标在左半部分,调整右边界
  4. 重复步骤2-3:直到找到目标或搜索范围无效

时间复杂度

  • O(log n):每次迭代将搜索范围减半
  • 优于线性查找(O(n)),特别适合大型数据集

代码实现

迭代版本(推荐)
def binary_search_iterative(arr, target):left, right = 0, len(arr) - 1while left <= right:mid = left + (right - left) // 2  # 避免整数溢出if arr[mid] == target<
http://www.dtcms.com/a/462366.html

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