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PHP折半(二分)查找算法实例分析

更新时间:2020-03-27 20:14:14 作者:startmvc
本文实例讲述了PHP折半(二分)查找算法。分享给大家供大家参考,具体如下:折半查询只

本文实例讲述了PHP折半(二分)查找算法。分享给大家供大家参考,具体如下:

折半查询只适用于已经按照正序或者逆序排序的数组,字符串等;

算法:

先取数组的中间位置,无中间位置,则向下取整;

从中间进行折半,大小判断,进入前半段或者后半段;

再对前半段或者后半段进行同样的折半查询,

直到查询到匹配的字符,才停止(本例用break,如果置于函数中,return即可)

php实现的代码如下:


<?php
$arr = array(1,2,3,4,5,6,7,8,9,10);//数组
$key = 4;//要查询的关键字
$low = 0;//开始位的标志
$high = count($arr);//终止位的标志
while($low <= $high){//查询开始结束的条件
 $mid = floor(($low + $high)/2);//进行中间位置计算,向下取整
 if($arr[$mid] == $key){//查询成功
 echo $arr[$mid];
 break;//结束本页执行,函数可用return
 }elseif($arr[$mid] > $key){ //查询前半段,把结束标志移到中间位置前一位
 $high = $mid - 1;
 }else{ //查询后半段,把开始位置移到中间位置的后一位
 $low = $mid + 1;
 }
}
/*
运行结果:4
*/
?>

补充:折半(二分)查找算法类:


/**
 * Description:php实现二分查找算法的类
 * @author wzy
 */
class binary_search{
 public $arr;
 public $key;
 function __construct($arr,$key){
 //这里初始化的数组已经是有序数组
 $this->arr=$arr;
 $this->key=$key;
 }
 function binarysearch(){
 $start=0;
 $end=count($this->arr)-1;
 while($start<=$end){
 //mid的取值可以为上整数或者下整数
 $mid=ceil(($start+$end)/2);
 //$mid=($start+$end)>>1;
 //$mid=intval(($start+$end)/2);
 if($this->arr[$mid]<$this->key){
 $start=$mid+1;
 }else if($this->arr[$mid]>$this->key){
 $end=$mid-1;
 }else{
 return $mid;
 }
 }
 }
}

可能大家还会遇到这种情况,数组中的元素有重复数据,需要返回的是重复数据中的第一个元素的位置,例如


$arr=array(1,2,3,4,5,6,6,6,6,7,8);

查找6这个元素时返回的位置应该为5,而不是其他(下标从0开始计数),这样需要在返回的mid进行判断,代码如下:


/**
 * Description:php实现二分查找算法的类
 * @author wzy
 */
class binary_search{
 public $arr;
 public $key;
 function __construct($arr,$key){
 //这里初始化的数组已经是有序数组
 $this->arr=$arr;
 $this->key=$key;
 }
 function binarysearch(){
 $start=0;
 $end=count($this->arr)-1;
 while($start<=$end){
 //mid的取值可以为上整数或者下整数
 $mid=ceil(($start+$end)/2);
 //$mid=($start+$end)>>1;
 //$mid=intval(($start+$end)/2);
 if($this->arr[$mid]<$this->key){
 $start=$mid+1;
 }else if($this->arr[$mid]>$this->key){
 $end=$mid-1;
 }else{
 //返回第一个匹配的元素
 for($i=$mid-1;$i>=0;$i--){
 if($this->arr[$i]==$this->key){
 $mid=$i;
 }else{
 break;
 }
 }
 return $mid;
 }
 }
 }
}

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