查找算法----二分查找、插值查找、斐波那契查找

1、二分查找

二分查找的思路分析

  1. 先确定该数组的中间的下标mid = (left+right)/2

  2. 然后让需要查找的数findVal和arr[mid]比较

    2.1 findVal > arr[mid]，说明你要查找的数在md的右边，因此需要递归的向右查找

    2.2 findVal < arr【mid】，说明你要查找的数在mid的左边，因此需要递归的向左查找

    2.3 findval arr（mid】说明找到，就返回

  3. 什么时候我们需要结束递归， 1）找到就信束递归 2）递归完整个数组，仍然没有找到ndVal，也需要结束递归left > right就退出

2、二分查找代码实现

package com.yishuai.find;
​
/**
 * @author yishuai
 * @description 二分查找法(只能运用在有序的数组等)
 * @date 2021/3/24 3:20 下午
 */
public class TwoSearcher {
    public static void main(String[] args) {
        int[] initial ={1,2,3,4,5,6,7,8,9};
        int i = twoSearcher(initial, 0, initial.length - 1, 2);
        System.out.println(i);
    }
​
    /**
     *  二分查找
     * @param initial 初始数组
     * @param left 左边的索引
     * @param right 右边的索引
     * @param findVal 被查找的值
     * @return
     */
    public static int twoSearcher(int[] initial,int left,int right,int findVal){
        //当左边的索引已经大于右边了,或者小于数组的最小数，大于数组的最大数，代表找不到了
        //左右的索引可以相等，代表只剩下了这一个数
        if (left > right || findVal < initial[0] || findVal > initial[initial.length - 1]){
            return -1;
        }
        int mid = (left+right)/2;
        if (initial[mid] < findVal){
            return twoSearcher(initial,mid + 1,right,findVal);
        }else if (initial[mid] > findVal){
            return twoSearcher(initial,left,mid - 1,findVal);
        }else {
            return mid;
        }
    }
}

3、插值查找(自适应查找)

插值查找思路分析

  1. 插值查找原理介绍:

插值查找算法类似于二分查找，不同的是插值查找每次从自适应 mid 处开始查找。

  1. 将折半查找中的求 mid 索引的公式 , left 表示左边索引, right 表示右边索引， findVal代表被查找的值

3）公式 int mid = left + (right – left) * (findVal – arr[left]) / (arr[right] – arr[left])

4、插值查找代码实现

package com.yishuai.find;
​
/**
 * @author yishuai
 * @description 插值查找(自适应查找)
 * @date 2021/3/24 4:23 下午
 */
public class InsertSearcher {
    public static void main(String[] args) {
        int[] initial = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9};
        int i = insertSearcher(initial, 0, initial.length - 1, 2);
        System.out.println(i);
    }
​
    /**
     *  插值查找(自适应查找)
     * @param initial 初始数组
     * @param left 左边的索引
     * @param right 右边的索引
     * @param findVal 被查找的值
     * @return
     */
    private static int insertSearcher(int[] initial, int left, int right, int findVal) {
        if (left > right || findVal < initial[0] || findVal > initial[initial.length - 1]){
            return -1;
        }
        //插值查找的特定公式，其他的和二分查找一样
        int mid = left + (right-left) * (findVal - initial[left])/(initial[right] - initial[left]);
        if (initial[mid] < findVal){
            return insertSearcher(initial,mid + 1,right,findVal);
        }else if(initial[mid] > findVal){
            return insertSearcher(initial,left,mid - 1,findVal);
        }else {
            return mid;
        }
    }
}

5、插值查找注意实现

  1. 对于数据量较大，关键字分布比较均匀的查找表来说，采用插值查找, 速度较快.

  2. 关键字分布不均匀的情况下，该方法不一定比折半查找要好

6、斐波那契查找(黄金分割法)

有前面两个就够了，感觉用不到这个算法。略，哈哈哈