Java二分查找代碼實現

1. 二分查找（Binary Search）算法：又稱折半查找法
2. 二分查找針對的是一個有序的數據集合，查找思想有點類似分治思想。每次都通過跟區間的中間元素對比，將待查找的區間縮小爲之前的一半，直到找到要查找的元素，或者區間被縮小爲 0。
3. 上代碼
4. 二分查找除了用循環來實現，還可以用遞歸來實現，過程也非常簡單。

5.  // 二分查找的普通實現
       public int bsearch(int[] a, int n, int value) {
           int low = 0;
           int high = n - 1;
   
           while (low <= high) {
               int mid = (low + high) / 2;
               if (a[mid] == value) {
                   return mid;
               } else if (a[mid] < value) {
                   low = mid + 1;
               } else {
                   high = mid - 1;
               }
           }
   
           return -1;
       }

   // 二分查找的遞歸實現
       public int bsearchDiGui(int[] a, int n, int val) {
           return bsearchInternally(a, 0, n - 1, val);
       }
   
       private int bsearchInternally(int[] a, int low, int high, int value) {
           if (low > high) return -1;
   
           int mid =  low + ((high - low) >> 1);
           if (a[mid] == value) {
               return mid;
           } else if (a[mid] < value) {
               return bsearchInternally(a, mid+1, high, value);
           } else {
               return bsearchInternally(a, low, mid-1, value);
           }
       }

    

6. 二分查找雖然性能比較優秀，但應用場景也比較有限。底層必須依賴數組，並且還要求數據是有序的。對於較小規模的數據查找，我們直接使用順序遍歷就可以了，二分查找的優勢並不明顯。二分查找更適合處理靜態數據，也就是沒有頻繁的數據插入、刪除操作。
7. 二分查找的核心思想理解起來非常簡單，有點類似分治思想。即每次都通過跟區間中的中間元素對比，將待查找的區間縮小爲一半，直到找到要查找的元素，或者區間被縮小爲 0。但是二分查找的代碼實現比較容易寫錯。這是它的三個容易出錯的地方：循環退出條件、mid 的取值，low 和 high 的更新。