二分查找

二分查找：

请对一个有序数组进行二分查找 {1,8, 10, 89, 1000, 1234} ，输入一个数看看该数组是否存在此数，并且求出下 标，如果没有就提示"没有这个数"。

二分查找思路

二分查找核心代码

 public static int binarySearch(int[] arr, int left, int right, int findVal) {
        /**
         * @description:二分查找算法
         * @author: ma lin yan
         * @date: 2022/11/6 20:45
         * @param: [arr->数组, left-->左边的索引, right-->右边的索引,
         * findVal-->要查找的值]
         * @return: int  如果找到就返回下标，如果没有找到，就返回-1
         **/
        // 当 left > right 时，说明递归整个数组，但是没有找到
        if (left > right) {
            return -1;
        }
        int mid = (left + right) / 2;
        int midVal = arr[mid];
        if (midVal < findVal) {//向右递归
            return binarySearch(arr, mid + 1, right, findVal);
        } else if (midVal > findVal) {
            //向左递归
            return binarySearch(arr, left, mid - 1, findVal);
        } else {
            return mid;
        }
    }

数组中满足条件不止一个

说明：增加了找到所有的满足条件的元素下标:

课后思考题： {1,8, 10, 89, 1000, 1000，1234} 当一个有序数组中，有多个相同的数值时，如何将所有的数值 都查找到，比如这里的 1000.

核心代码：

//完成一个课后思考题:
    /*
     * 课后思考题： {1,8, 10, 89, 1000, 1000，1234} 当一个有序数组中，
     * 有多个相同的数值时，如何将所有的数值都查找到，比如这里的 1000
     *
     * 思路分析
     * 1. 在找到mid 索引值，不要马上返回
     * 2. 向mid 索引值的左边扫描，将所有满足 1000， 的元素的下标，加入到集合ArrayList
     * 3. 向mid 索引值的右边扫描，将所有满足 1000， 的元素的下标，加入到集合ArrayList
     * 4. 将Arraylist返回
     */
    public static List<Integer> binarySearch2(int[] arr, int left, int right, int findVal) {
        //当left > right 时,说明递归整个数组，没有找到
        if (left > right) {
            return new ArrayList<Integer>();
        }
        int mid = (left + right) / 2;
        int midVal = arr[mid];
        if (midVal < findVal) {
            //向右递归
            return binarySearch2(arr, mid + 1, right, findVal);
        } else if (midVal > findVal) {
            //向左递归
            return binarySearch2(arr, left, mid - 1, findVal);
        } else {
            // * 思路分析
//			 * 1. 在找到mid 索引值，不要马上返回
//			 * 2. 向mid 索引值的左边扫描，将所有满足 1000， 的元素的下标，加入到集合ArrayList
//			 * 3. 向mid 索引值的右边扫描，将所有满足 1000， 的元素的下标，加入到集合ArrayList
//			 * 4. 将Arraylist返回
            List<Integer> resIndexlist = new ArrayList<Integer>();
            //将mid索引值左边扫描，将满足1000的元素下标，加入到集合ArrayList
            int temp = mid - 1;
            while (true) {
                if (temp < 0 || arr[temp] != findVal) {
                    //退出
                    break;
                }
                //否则，把temp放入到ArrayList
                resIndexlist.add(temp);
                temp = -1;//temp向左移动
            }
            resIndexlist.add(mid);//
            //将mid索引值右边扫描，将满足1000的元素下标，加入到集合ArrayList
            temp = mid + 1;
            while (true) {
                if (temp > arr.length - 1 || arr[temp] != findVal) {
                    //退出
                    break;
                }
                //否则，就temp 放入到resIndexlist
                resIndexlist.add(temp);
                temp += 1;//右移
            }
            return resIndexlist;
        }
    }
}

主程序：

 public static void main(String[] args) {
        int arr[] = {1, 8, 10, 89, 1000, 1000, 1234};
        //
		int resIndex = binarySearch(arr, 0, arr.length - 1, 1000);
		System.out.println("resIndex=" + resIndex);
        System.out.println("普通二分查找如上，升级后的二分查找如下（即能找到一个数组中满足条件的不同下标）");
        List<Integer> resIndexList = binarySearch2(arr, 0, arr.length - 1, 1000);
        System.out.println("resIndexList=" + resIndexList);
    }

运行结果：

这篇博客是我在B站看韩顺平老师数据结构和算法的课时的笔记，记录一下，防止忘记，也希望能帮助各位朋友。