二分搜索(递归和迭代)在C程序中的实现

二分搜索(递归和迭代)在c程序中的实现

二分搜索是一种用于在排序数组中查找元素(目标值)位置的搜索算法。在应用二分搜索之前,数组应该被排序。

二分搜索也被称为对数搜索、二分查找、半区间搜索。

工作原理

二分搜索算法通过将要搜索的元素与数组的中间元素进行比较,并根据此比较结果执行所需的过程。

情况1 – 元素 = 中间值,找到元素并返回索引。

情况2 – 元素 > 中间值,在从中间+1索引到n的子数组中搜索元素。

情况3 – 元素

算法

参数初始值,结束值

Step 1 : Find the middle element of array. using ,middle = initial_value + end_value / 2 ;Step 2 : If middle = element, return ‘element found’ and index.Step 3 : if middle > element, call the function with end_value = middle - 1 .Step 4 : if middle < element, call the function with start_value = middle + 1 .Step 5 : exit.

二分搜索算法的实现函数使用了反复调用函数。这个调用可以有两种类型:

迭代递归

迭代调用是多次循环同一段代码。

递归调用是反复调用同一个函数。

使用迭代调用实现二分搜索的程序

示例

 演示

#include int iterativeBinarySearch(int array[], int start_index, int end_index, int element){   while (start_index <= end_index){      int middle = start_index + (end_index- start_index )/2;      if (array[middle] == element)         return middle;      if (array[middle] < element)         start_index = middle + 1;      else         end_index = middle - 1;   }   return -1;}int main(void){   int array[] = {1, 4, 7, 9, 16, 56, 70};   int n = 7;   int element = 16;   int found_index = iterativeBinarySearch(array, 0, n-1, element);   if(found_index == -1 ) {      printf("Element not found in the array ");   }   else {      printf("Element found at index : %d",found_index);   }   return 0;}

输出

Element found at index : 4

使用递归调用实现二分查找的程序

示例

 在线演示

#include int recursiveBinarySearch(int array[], int start_index, int end_index, int element){   if (end_index >= start_index){      int middle = start_index + (end_index - start_index )/2;      if (array[middle] == element)         return middle;      if (array[middle] > element)         return recursiveBinarySearch(array, start_index, middle-1, element);      return recursiveBinarySearch(array, middle+1, end_index, element);   }   return -1;}int main(void){   int array[] = {1, 4, 7, 9, 16, 56, 70};   int n = 7;   int element = 9;   int found_index = recursiveBinarySearch(array, 0, n-1, element);   if(found_index == -1 ) {      printf("Element not found in the array ");   }   else {      printf("Element found at index : %d",found_index);   }   return 0;}

输出

Element found at index : 3

以上就是二分搜索(递归和迭代)在C程序中的实现的详细内容,更多请关注创想鸟其它相关文章!

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