其他
[快学Python3]二分查找[策略优化版本]
点击上方蓝字“开源优测”一起玩耍
概述
在上文《二分查找》中，我们了解了二分查找基本实现原理和具体的实现算法。
但大家有没有发现，如果目标查找值，如果在查找序列中存在多个，则查找返回的索引值，会有所变化。
那下面我们试着利用二分查找实现以下功能：
查找目标值在序列中第一次出现时的索引
查找目标值在序列中最后一次出现时的索引
例如，有序列如下：
seq = [1, 2, 3, 4, 5, 5, 5, 5, 6, 7, 8]我们查找目标值： 5
第一次出现在索引为：4 的位置
最后一次出现在索引为：7 的位置
下面我们对二分查找算法进行策略改造升级为：
# 用于实现二分查找第一次出现的算法
first_binary_search(seq, query)
# 用于实现二分查找最后一次出现的算法
last__binary_search(seq, query)代码实现
first优先策略算法实现
# -*- coding:utf-8 -*-
__author__ = '苦叶子'
# first二分查找算法
# seq 待查序列
# query 要查找的目标
def first_binary_search(seq, query):
# start为起始索引
# end 为结束索引
start, end = 0, len(seq) - 1
while start <= end:
mid = start + (end - start) // 2 # // 整除
if (mid == 0 and seq[mid] == query) or
(seq[mid] == query and seq[mid-1] < query):
# 这是实现first的最关键判断
# 在seq中找到目标query第一次出现的位置
# 返回对应的索引值
return mid
elif seq[mid] < query:
# 目标值大于中间值
# 说明目标值在mid - end之间
start = mid + 1
else:
# 目标值小于于中间值
# 说明目标值在start - mid之间
end = mid - 1
# 目标值不存在于seq中，返回None
return None
if __name__ == "__main__":
print("二分查找first示例")
print("二分查找只适合有序的序列")
seq = [1, 2, 3, 3, 4, 4, 4, 5, 5, 5, 6, 6, 6, 7, 7, 8, 10, 13, 15]
# 返回7
print("5第一次出现的索引位置为： ", first_binary_search(seq, 5))
# 返回13
print("7第一次出现的索引位置为： ", first_binary_search(seq, 7))
# 返回15
print("8第一次出现的索引位置为： ", first_binary_search(seq, 8))last优先策略算法实现
# -*- coding:utf-8 -*-
__author__ = '苦叶子'
# last二分查找算法
# seq 待查序列
# query 要查找的目标
def last_binary_search(seq, query):
# start为起始索引 # end 为结束索引
start, end = 0, len(seq) - 1
while start <= end:
mid = start + (end - start) // 2 # // 整除
if (seq[mid] == query and mid == len(seq) - 1) or
(seq[mid] == query and seq[mid+1] > query):
# 这是实现last的最关键判断
# 在seq中找到目标query第一次出现的位置
# 返回对应的索引值
return mid
elif seq[mid] < query:
# 目标值大于中间值
# 说明目标值在mid - end之间
start = mid + 1
else:
# 目标值小于于中间值
# 说明目标值在start - mid之间
end = mid - 1
# 目标值不存在于seq中，返回None
return None
if __name__ == "__main__":
print("二分查找last示例")
print("二分查找只适合有序的序列")
seq = [1, 2, 3, 3, 4, 4, 4, 5, 5, 5, 6, 6, 6, 7, 7, 8, 10, 13, 15]
# 返回9
print("5最后一次出现的索引位置为： ", last_binary_search(seq, 5))
# 返回14
print("7最后一次出现的索引位置为： ", last_binary_search(seq, 7))
# 返回15
print("8最后一次出现的索引位置为： ", last_binary_search(seq, 8))
开源优测
分享软件测试开源技术、经验、方案的首发平台
长按二维码/微信扫描 关注开源优测
QQ群：260407012
苦叶子私人微信：liyimin1912
有问题，可留言或加好友进微信群
苦叶子原创文章首发平台