二分探索法に関するJavaアルゴリズムの例説明

この記事では、主に Java アルゴリズムの二分探索法の詳細な説明に関する関連情報を紹介します。この部分の学習と理解に役立つ簡単な例を示します。必要な方は、この部分の詳細な説明を参照してください。 Javaアルゴリズムの二分探索法

原理

検索範囲が順序付き配列(昇順など)であり、その要素がこの配列内にある場合、その中から要素を見つけたいとします。そのインデックスを返します。そうでない場合は、-1 が返されます。配列の長さを通して中央の要素のインデックスを取得でき、その値が目的の値と比較され、中央の要素の値が目的の値より大きい場合は、左側の部分で検索が実行されます。中央位置の値がターゲット値より小さい場合、右側の部分で検索が実行されます。このサイクルは最後まで続きます。二分探索アルゴリズムが速い理由は、配列のすべての要素を走査するのではなく、一部の要素のみを検索してターゲットを見つけるか、存在しないと判断するためです。 range は順序付けられた配列です。

Javaの簡単な実装

package me.geed.algorithms; 
 
public class BinarySearch { 
 
  /** 
   * 从一个有序数组(如升序)中找到值为key元素 
   * @param key 
   * @param array 
   * @return 如果找到目标元素，则返回其在数组中的索引，否则返回-1 
   */ 
  public static int find(int key, int[] array){ 
    int low = 0; 
    int high = array.length - 1; 
    while (low <= high) { 
      int mid = low + (high - low) / 2; 
      if (array[mid] > key) { 
        high = mid - 1; 
      } else if (array[mid] < key) { 
        low = mid + 1; 
      } else { 
        return mid; 
      }       
    } 
    return -1;    
  } 
   
  public static void main(String[] args) { 
    // TODO Auto-generated method stub 
    int[] array = {2, 3, 5, 9, 10, 13, 23, 45, 78, 89, 100, 128, 256}; 
    System.out.println("目标元素索引值：" + BinarySearch.find(9, array));     
    System.out.println("目标元素索引值：" + BinarySearch.find(26, array)); 
  } 
 
}

出力結果は次のとおりです:

目标元素索引值：3 
目标元素索引值：-1

二分探索アルゴリズムの時間計算量

範囲配列の長さをNと仮定すると、時間計算量は二分探索はO(logN)

以上が二分探索法に関するJavaアルゴリズムの例説明の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。