查找思路

【a】待查找有序数组序列:1, 2, 3, 4, 5, 6, 7

起始: 定义start = 0 , end = 6, mid = (start + end ) / 2 = (0 + 6) / 2 = 3,arr[mid] = arr[3] =4

【b】假设需要查找"2", 因为2 arr[mid] = arr[3] = 4,所以需要将start移动到mid右边一 个位置,即start = mid + 1 = 4,此时重新计算mid = (start +end) / 2 = (4+ 6)/2 = 5, arr[mid] = arr[5] = 6, 因为7>arr[mid] = arr[5] = 6,所以还是需要将start移动到mid右边 一个位置,即start = mid + 1 = 5 + 1 = 6, 此时重新计算mid = (start +end) / 2 = (6 + 6) / 2 = 6.arr[6] = 7, 此时arr[mid] = arr[6] = 7,刚好等于待查找数字7,说明成功找到数字"7"所 在的位置.

【d】假设查找"0", 因为 0 < arr[mid] = arr[3] = 4, 所以需要将end移动到mid左边一个位 置,即end = mid – 1 = 3 – 1 = 2,此时重新计算mid = (start +end) / 2 = (0 + 2) / 2 = 1,arr[mid] = arr[1] = 2, 因为0 < arr[mid] = arr[1] = 2,所以需要将end移动到mid左边一个 位置,即end = mid – 1 = 1 – 1 = 0, 此时mid = (start +end) / 2 = (0 + 0) / 2 = 0,arr[mid] = arr[0] = 1,因为0 end,即start 已经大于end结束 位置,说明没有找到相应的元素0。

算法实现

public class BinarySearchUtils {

    /**
     * 根据指定值查找在数组中的位置
     *
     * @param arr   待查找有序数组
     * @param value 指定值
     * @return 返回值在数组中对应的下标位置
     */
    public static int binarySearch(int[] arr, int value) {
        //起始位置
        int start = 0;
        //结束位置
        int end = arr.length - 1;

        while (true) {
            //计算中间位置下标
            int mid = (start + end) / 2;
            //中间值
            int midValue = arr[mid];

            if (value == midValue) {
                return mid;
            } else {
                //待查找数值比中间值小,需要将
                if (midValue > value) {
                    end = mid - 1;
                } else {
                    //待查找数值比中间值大,需要将
                    start = mid + 1 start = mid + 1;
                }
            }
            if (start > end) { 
                //start > end,说明未找到相应的元素,返回
                -1 return -1;
            }
        }
    }
}