怎麼使用Python實現二分法查找

首先，先建立一個名稱為 binary_search 的函數：傳遞兩個參數，元素列表和要尋找的值。

def binary_search(_list, value):

接下來，在函數內部定義所需的變量，二分法的關鍵在於從列表的中間向兩側查找（表述可能不嚴謹，大概這個意思），所以為了直觀起見，定義left ，right， mid 三個變量，分別代表：列表的起始索引，結束索引和中間索引。

    left = 0   # 列表的起始索引
    right = len(_list)   # 列表的结束索引
    mid = int((left + right)/2)  # 采用此方法，通过四舍五入刚好可以定位到列表的中间位置

接下來是實現二分查找的關鍵部分，先定義一個while循環，使得查找可以順利進行，while函數內嵌套if 分支語句實現條件判斷，共有三種情況：

1. _list[mid] == value: 中間值剛好是我們需要尋找的值，那麼直接傳回對應的索引就可以了。

2. _list[mid] > value: 要找的值在mid的左側，更新right 的值為mid，縮小查找範圍。

3._list[mid] < value:要找的值在mid的右側，更新left 的值為mid，到 mid 右側進行尋找。

最後，對mid的值做一下更新，以便開始下一輪查找，同時採用 while-else語句針對沒有查找到的情況進行判斷，並給定一個返回值。

    while left < right:
        if _list[mid] == value:
            return mid
        elif _list[mid] > value:
            right = mid
        else:
            left = mid
        mid = int((right + left)/2)
    else:
        return -1

最後，完整程式碼，以及測試運行表現如下：

""" a demo realize binary search"""
 
 
def binary_search(_list, value):
    left = 0   # 列表的起始索引
    right = len(_list)   # 列表的结束索引
    mid = int((left + right)/2)  # 采用此方法，通过四舍五入刚好可以定位到列表的中间位置
    while left < right:
        if _list[mid] == value:
            return mid
        elif _list[mid] > value:
            right = mid
        else:
            left = mid
        mid = int((right + left)/2)
    else:
        return -1
 
 
index = "the index of value in the list: {}"
print(index.format(binary_search([1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9], 1)))

運行結果：

 沒有要尋找的值的情況：

以上是怎麼使用Python實現二分法查找的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！