python實現二分查找算法（binary search）

一、原理

二分查找又稱折半查找，優點是比較次數少，查找速度快，平均性能好；其缺點是要求待查表爲有序表，且插入刪除困難。因此，折半查找方法適用於不經常變動而查找頻繁的有序列表。首先，假設表中元素是按升序排列，將表中間位置記錄的關鍵字與查找關鍵字比較，如果兩者相等，則查找成功；否則利用中間位置記錄將表分成前、後兩個子表，如果中間位置記錄的關鍵字大於查找關鍵字，則進一步查找前一子表，否則進一步查找後一子表。重複以上過程，直到找到滿足條件的記錄，使查找成功，或直到子表不存在爲止，此時查找不成功。

二、適用條件

二分查找是有條件的，首先是有序的，其次因爲二分查找操作的是下標，所以要求是順序。
最優時間複雜度：O(1)
最壞時間複雜度：O(logn)

代碼實現

"""
1. 二分查找是有條件的，首先是有序，其次因爲二分查找操作的是下標，所以要求是順序表
2. 最優時間複雜度：O(1)
3. 最壞時間複雜度：O(logn)
"""

# def binary_chop(alist, data):
#     """
#     遞歸解決二分查找
#     :param alist:
#     :return:
#     """
#     n = len(alist)
#     if n < 1:
#         return False
#     mid = n // 2
#     if alist[mid] > data:
#         return binary_chop(alist[0:mid], data)
#     elif alist[mid] < data:
#         return binary_chop(alist[mid+1:], data)
#     else:
#         return True

def binary_chop(alist, data):
    """
    非遞歸解決二分查找
    :param alist:
    :return:
    """
    n = len(alist)
    first = 0
    last = n - 1
    while first <= last:
        mid = (last + first) // 2
        if alist[mid] > data:
            last = mid - 1
        elif alist[mid] < data:
            first = mid + 1
        else:
            return True
    return False

if __name__ == '__main__':
    lis = [2,4, 5, 12, 14, 23]
    if binary_chop(lis, 14):
        print('查找成功！')