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C语言二分查找算法,折半查找算法

本实例采用二分查找法查找特定关键字的元素。要求用户输入数组长度,也就是有序表的数据长度,并输入数组元素和査找的关键字。程序输出查找成功与否,以及成功时关键字在数组中的位置。例如,在有序表 11、13、18、 28、39、56、69、89、98、122 中査找关键字为 89 的元素。

实现过程:

(1) 自定义函数 binary_search(),实现二分査找。

(2) main() 函数作为程序的入口函数。程序代码如下:
#include <stdio.h>
int binary_search(int key,int a[],int n) //自定义函数binary_search()
{
    int low,high,mid,count=0,count1=0;
    low=0;
    high=n-1;
    while(low<high)    //査找范围不为0时执行循环体语句
    {
        count++;    //count记录査找次数
        mid=(low+high)/2;    //求中间位置
        if(key<a[mid])    //key小于中间值时
            high=mid-1;    //确定左子表范围
        else if(key>a[mid])    //key 大于中间值时
            low=mid+1;    //确定右子表范围
        else if(key==a[mid])    //当key等于中间值时,证明查找成功
        {
            printf("查找成功!\n 查找 %d 次!a[%d]=%d",count,mid,key);    //输出査找次数及所査找元素在数组中的位置
            count1++;    //count1记录查找成功次数
            break;
        }
    }
    if(count1==0)    //判断是否查找失敗
        printf("查找失敗!");    //査找失敗输出no found
    return 0;
}

int main()
{
    int i,key,a[100],n;
    printf("请输入数组的长度:\n");
    scanf("%d",&n);    //输入数组元素个数
    printf("请输入数组元素:\n");
    for(i=0;i<n;i++)
        scanf("%d",&a[i]);    //输入有序数列到数组a中
    printf("请输入你想查找的元素:\n");
    scanf("%d",&key);    //输入要^找的关键字
    binary_search(key,a,n);    //调用自定义函数
    printf("\n");
    return 0;
}

运行结果:

请输入数组的长度:
10
请输入数组元素:
11 13 18 28 39 56 69 89 98 122
请输入你想查找的元素:
89
查找成功!
查找 2 次!a[7]=89

技术要点:

二分査找就是折半查找,其基本思想是:首先选取表中间位置的记录,将其关键字与给定关键字 key 进行比较,若相等,则査找成功;若 key 值比该关键字值大,则要找的元素一定在右子表中,则继续对右子表进行折半查找:若 key 值比该关键宇值小,则要找的元素一定在左子表中,继续对左子表进行折半査找。如此递推,直到査找成功或査找失败(或査找范围为 0)。

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