digital-garden/dev/java/Бинарный поиск на Java.md

aliases	tags	date	zero-link	parents	linked	link
	maturity/🌱	2024-04-07	../../meta/zero/00 Алгоритм ../../meta/zero/00 Снипеты для Java	../algorithm/Бинарный поиск		https://struchkov.dev/blog/ru/java-binary-search/

../algorithm/Бинарный поиск можно прочитать в отдельной заметке. Здесь только реализация на Java.

Без рекурсии

public class Binary {

    public static void main(String[] args) {
        int[] values = {1, 1, 2, 3, 4, 10};
        int valueToFind = 3;

        System.out.printf("Index = %d%n", binarySearch(values, valueToFind, 0, values.length - 1));
    }

    private static int binarySearch(int[] sortedArray, int valueToFind, int low, int high) {
        int index = -1;

        while (low <= high) {
            int mid = low + (high - low) / 2;
            if (sortedArray[mid] < valueToFind) {
                low = mid + 1;
            } else if (sortedArray[mid] > valueToFind) {
                high = mid - 1;
            } else if (sortedArray[mid] == valueToFind) {
                index = mid;
                break;
            }
        }
        return index;
    }

}

С использованием рекурсии

public class Binary {

    public static void main(String[] args) {
        int[] values = {1, 1, 2, 3, 4, 10};
        int valueToFind = 3;

        System.out.printf("Index = %d%n", binarySearch(values, valueToFind, 0, values.length - 1));
    }

    private static int binarySearch(int[] values, int valueToFind, int l, int r) {
        if (l == r) {
            return (values[l] == valueToFind) ? l : -1;
        }

        int m = l + (r - l) / 2;

        if (valueToFind > values[m]) {
            return binarySearch(values, valueToFind, m + 1, r);
        } else if (values[m] > valueToFind) {
            return binarySearch(values, valueToFind, l, m - 1);
        }
        return m;
    }

}

Если элемент не найден, то вернется -1.

[!WARNING] m = l + (r - l) / 2; Во многих примерах в интернете можно встретить запись int m = (l + r) / 2;, вместо int mid = l + (r - l) / 2;.

Но использование второго варианта является лучшей практикой, так как это помогает избежать переполнения, когда размер массива велик.

Например, если l = 2147483647 и r = 2147483647, сумма l и r будет равна 4294967294, что превышает максимальное значение, которое может хранить int, вызывая переполнение.

С другой стороны, если вы используете mid = l + (r - l) / 2; это будет работать, как и ожидалось, потому что вычитание будет сделано первым, а результат будет равен нулю, поэтому деление будет равно нулю, а сложение вернет значение l.

---

Мета информация

Область:: ../../meta/zero/00 Алгоритм, ../../meta/zero/00 Снипеты для Java Родитель:: ../algorithm/Бинарный поиск Автор:: Создана:: 2024-04-07

Дополнительные материалы