二分查找法的python實現

1.非遞歸算法

def binary_search(lis, nun):
    left = 0
    right = len(lis) - 1
    while left <= right:   #循環條件
        mid = (left + right) // 2   #獲取中間位置，數字的索引（序列前提是有序的）
        if num < lis[mid]:  #如果查詢數字比中間數字小，那就去二分後的左邊找，
            right = mid - 1   #來到左邊後，需要將右變的邊界換爲mid-1
        elif num > lis[mid]:   #如果查詢數字比中間數字大，那麼去二分後的右邊找
            left = mid + 1    #來到右邊後，需要將左邊的邊界換爲mid+1
        else:
            return mid  #如果查詢數字剛好爲中間值，返回該值得索引
    return -1  #如果循環結束，左邊大於了右邊，代表沒有找到

lis = [11, 32, 51, 21, 42, 9, 5, 6, 7, 8]
print(lis)
lis.sort()
print(lis)
while 1:
    num = int(input('輸入要查找的數：'))
    res = binary_search(lis, num)
    print(res)
    if res == -1:
        print('未找到！')
    else:
        print('找到！')

2.遞歸算法

def binary_search(lis, left, right, num):

    if left > right: #遞歸結束條件
        return -1
    mid = (left + right) // 2
    if num < lis[mid]:
        right = mid -1
    elif num > lis[mid]:
        left = mid + 1
    else:
        return mid
    return binary_search(lis, left, right, num)
    #這裏之所以會有return是因爲必須要接收值，不然返回None
    #回溯到最後一層的時候，如果沒有return，那麼將會返回None

lis = [11, 32, 51, 21, 42, 9, 5, 6, 7, 8]
print(lis)
lis.sort()
print(lis)
while 1:
    num = int(input('輸入要查找的數：'))
    res = binary_search(lis, 0, len(lis)-1,num)
    print(res)
    if res == -1:
        print('未找到！')
    else:
        print('找到！')