本篇內(nèi)容主要講解“Python二分查找算法怎么應用”，感興趣的朋友不妨來看看。本文介紹的方法操作簡單快捷，實用性強。下面就讓小編來帶大家學習“Python二分查找算法怎么應用”吧!

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1. 算法描述

二分法是一種效率比較高的搜索方法

回憶之前做過的猜數(shù)字的小游戲，預先給定一個小于100的正整數(shù)x，讓你猜猜測過程中給予大小判斷的提示，問你怎樣快速地猜出來?

我們之前做的游戲給定的是10次機會，如果我們學會.二分查找法以后，不管數(shù)字是多少，最多只需要7次就能猜到數(shù)字。

2. 算法分析

1、必須是有序的序列。

2、對數(shù)據(jù)量大小有要求。

數(shù)據(jù)量太小不適合二分查找，與直接遍歷相比效率提升不明顯。

數(shù)據(jù)量太大也不適合用二分查找，因為數(shù)組需要連續(xù)的存儲空間，若數(shù)據(jù)量太大，往往找不到存儲如此大規(guī)模數(shù)據(jù)的連續(xù)內(nèi)存空間。.

3. 算法思路

假設有一個有序列表如下:



請問數(shù)字11是否在此列表中，如果在它的索引值為多少?

4. 代碼實現(xiàn)

純算法實現(xiàn)

實現(xiàn)代碼：

arr_list = [5, 7, 11, 22, 27, 33, 39, 52, 58]# 需要查找的數(shù)字seek_number = 11# 保存一共查找了幾次count = 0# 列表左側(cè)索引left = 0# 列表右側(cè)索引right = len(arr_list) - 1# 當左側(cè)索引小于等于右側(cè)索引時while left <= right:
    # 取中間的索引位置
    middle = (left + right) // 2
    # 查找次數(shù)進行累加
    count += 1
    # 如果查找的數(shù)字大于中間位置的數(shù)字時
    if seek_number > arr_list[middle]:
        # 左側(cè)索引為中間位置索引+1
        left = middle + 1
    # 如果查找的數(shù)字小于中間位置的數(shù)字時
    elif seek_number < arr_list[middle]:
        # 右側(cè)索引為中間位置索引-1
        right = middle - 1
    # 如果等于中間索引數(shù)據(jù)
    else:
        print('數(shù)字：%s找到了，索引值為：%s' % (seek_number, middle))
        breakelse:
    print("數(shù)字%s 沒有找到" % seek_number)print("一共用了：%s次查找" % count)

運行結(jié)果：

遞歸法實現(xiàn)

在循環(huán)中定義了一個變量count，如果第一次循環(huán)后count沒有變化，就說明輸入的是有序序列，這時我們直接return退出循環(huán)，這時候的時間復雜度為O(n)

實現(xiàn)代碼：

arr_list = [5, 7, 11, 22, 27, 33, 39, 52, 58]def binary_search(seek_number, left, right):
    if left <= right:
        middle = (left + right) // 2
        if seek_number < arr_list[middle]:
            right = middle - 1
        elif seek_number > arr_list[middle]:
            left = middle + 1
        else:
            return middle        # 進行遞歸調(diào)用
        return binary_search(seek_number, left, right)
    # 當左側(cè)索引大于右側(cè)索引時，說明沒有找到
    else:
        return -1# 查找的數(shù)字seek_number = 11# 列表左側(cè)索引left = 0# 列表右側(cè)索引right = len(arr_list) - 1print("查找的數(shù)字：%s，索引為：%s" % (seek_number, binary_search(seek_number, left, right)))

運行結(jié)果：

到此，相信大家對“Python二分查找算法怎么應用”有了更深的了解，不妨來實際操作一番吧！這里是創(chuàng)新互聯(lián)網(wǎng)站，更多相關內(nèi)容可以進入相關頻道進行查詢，關注我們，繼續(xù)學習！