PHP折半（二分）查找算法实例分析

2019-10-08 10:15anssummer PHP教程

这篇文章主要介绍了PHP折半（二分）查找算法,结合实例形式较为详细的分析了php折半（二分）查找算法的概念、原理、实现与使用方法,并附带了一个php折半（二分）查找算法类供大家参考,需要的朋友可以参考下

本文实例讲述了PHP折半（二分）查找算法。分享给大家供大家参考，具体如下：

折半查询只适用于已经按照正序或者逆序排序的数组，字符串等；

算法：

先取数组的中间位置，无中间位置，则向下取整；

从中间进行折半，大小判断，进入前半段或者后半段；

再对前半段或者后半段进行同样的折半查询，

直到查询到匹配的字符，才停止（本例用break，如果置于函数中，return即可）

php实现的代码如下：

<?php
$arr = array(1,2,3,4,5,6,7,8,9,10);//数组
$key = 4;//要查询的关键字
$low = 0;//开始位的标志
$high = count($arr);//终止位的标志
while($low <= $high){//查询开始结束的条件
 $mid = floor(($low + $high)/2);//进行中间位置计算，向下取整
 if($arr[$mid] == $key){//查询成功
 echo $arr[$mid];
 break;//结束本页执行，函数可用return
 }elseif($arr[$mid] > $key){ //查询前半段，把结束标志移到中间位置前一位
 $high = $mid - 1;
 }else{ //查询后半段，把开始位置移到中间位置的后一位
 $low = $mid + 1;
 }
}
/*
运行结果：4
*/
?>

补充：折半（二分）查找算法类：

/**
 * Description:php实现二分查找算法的类
 * @author wzy
 */
class binary_search{
  public $arr;
  public $key;
  function __construct($arr,$key){
    //这里初始化的数组已经是有序数组
    $this->arr=$arr;
    $this->key=$key;
  }
  function binarysearch(){
    $start=0;
    $end=count($this->arr)-1;
    while($start<=$end){
      //mid的取值可以为上整数或者下整数
      $mid=ceil(($start+$end)/2);
      //$mid=($start+$end)>>1;
      //$mid=intval(($start+$end)/2);
      if($this->arr[$mid]<$this->key){
        $start=$mid+1;
      }else if($this->arr[$mid]>$this->key){
        $end=$mid-1;
      }else{
        return $mid;
      }
    }
  }
}

可能大家还会遇到这种情况，数组中的元素有重复数据，需要返回的是重复数据中的第一个元素的位置，例如

$arr=array(1,2,3,4,5,6,6,6,6,7,8);

查找6这个元素时返回的位置应该为5,而不是其他（下标从0开始计数），这样需要在返回的mid进行判断，代码如下：

/**
 * Description:php实现二分查找算法的类
 * @author wzy
 */
class binary_search{
  public $arr;
  public $key;
  function __construct($arr,$key){
    //这里初始化的数组已经是有序数组
    $this->arr=$arr;
    $this->key=$key;
  }
  function binarysearch(){
    $start=0;
    $end=count($this->arr)-1;
    while($start<=$end){
      //mid的取值可以为上整数或者下整数
      $mid=ceil(($start+$end)/2);
      //$mid=($start+$end)>>1;
      //$mid=intval(($start+$end)/2);
      if($this->arr[$mid]<$this->key){
        $start=$mid+1;
      }else if($this->arr[$mid]>$this->key){
        $end=$mid-1;
      }else{
        //返回第一个匹配的元素
        for($i=$mid-1;$i>=0;$i--){
          if($this->arr[$i]==$this->key){
            $mid=$i;
          }else{
            break;
          }
        }
        return $mid;
      }
    }
  }
}

希望本文所述对大家PHP程序设计有所帮助。