一、来源
来自《算法:C语言实现(第1-4部分)第3版》书的程序2.1和2.2。
书的第2章主要讲的是算法分析的原理,理论偏多,实例偏少,整章就只有这两个程序的片段。
二、两个版本的区别
程序功能:从已经排好序的数组中,找到指定值的下标。
2.1版本:顺序查找。依次遍历数组中的每个元素,如果找到了就返回。运气好的话第1次就找到了,运气不好的话第N次才能找到,平均需要找 N/2 次。
2.2版本:二分查找。由于数组已经排好序了,因此可以从中间找起,运气好的话第1次就找到了,没找到的话,目标数要么在数组的前半段,要么在数组的后半段,于是下次的搜索范围就缩小了一半,搜索量相比于顺序查找呈指数级下降,平均需要找 ()/2 次。
三、性能测试结果
数组大小 | 2.1版本耗时 | 1.4版本耗时(毫秒) | 耗时比 |
1000万 | 3741毫秒 | 18毫秒 | 207 |
注:从数组中找一个元素太快了,导致无法对比,因此本例中是随机生成了10万个值。
四、源码
源文件比较多,就不在文章里贴了,链接在这里:github、gitee
五、二分查找示意图
以下是从一组顺序的数中找出42的过程:
图片来源:https://algorithm-visualizer.org/branch-and-bound/binary-search
全文完