java基础-二分查找算法之JAVA实现

二分查找算法之JAVA实现

1 算法概念。
二分查找算法也称为折半搜索、二分搜索，是一种在有序数组中查找某一特定元素的搜索算法。请注意这种算法是建立在有序数组基础上的。
2 算法思想。
①搜素过程从数组的中间元素开始，如果中间元素正好是要查找的元素，则搜素过程结束；
②如果某一特定元素大于或者小于中间元素，则在数组大于或小于中间元素的那一半中查找，而且跟开始一样从中间元素开始比较。
③如果在某一步骤数组为空，则代表找不到。
这种搜索算法每一次比较都使搜索范围缩小一半。
3 实现思路。
①找出位于数组中间的值，并存放在一个变量中（为了下面的说明，变量暂时命名为temp）；
②需要找到的key和temp进行比较；
③如果key值大于temp，则把数组中间位置作为下一次计算的起点；重复① ②。
④如果key值小于temp，则把数组中间位置作为下一次计算的终点；重复① ② ③。
⑤如果key值等于temp，则返回数组下标，完成查找。
4 实现代码。

/**
 * @param <E>
 * @param array 需要查找的有序数组
 * @param from 起始下标
 * @param to 终止下标
 * @param key 需要查找的关键字
 * @return
 * @throws Exception
 */
public static <E extends Comparable<E>> int binarySearch(E[] array, int from, int to, E key) throws Exception {
	if (from < 0 || to < 0) {
		throw new IllegalArgumentException("params from & length must larger than 0 .");
	}
	if (from <= to) {
		int middle = (from >>> 1) + (to >>> 1); // 右移即除2
		E temp = array[middle];
		if (temp.compareTo(key) > 0) {
			to = middle - 1;
		} else if (temp.compareTo(key) < 0) {
			from = middle + 1;
		} else {
			return middle;
		}
	}
	return binarySearch(array, from, to, key);
}