二进制搜索算法
在Julia编程语言中实现二进制搜索算法的一个例子，旨在搜索排序数组中的给定元素。
导言
二进制搜索是一种高效的算法，用于搜索排序数组中的元素。 基本思想是在每一步将数组分成两半，并将所需的元素与中间的元素进行比较。 与线性搜索相比，这使您可以显着减少操作次数。 该算法具有时间复杂度 这使得它非常快的大量数据。
该算法解决了在有序数据集中搜索特定值的问题。 它广泛应用于计算机科学，数据库，排序算法和其他需要快速元素搜索的领域。
主要部分
函数和参数的定义
功能 binarysearch 接受已排序的向量 lst 和期望的值 val. 该函数由类型参数化 T，它允许您使用任何类型的数据
In [ ]:
function binarysearch(lst::Vector{T}, val::T) where T
# 初始化搜索的下限
low = 1
# 初始化搜索的上限（数组长度）
high = length(lst)
# #主搜索周期
# 我们继续搜索，直到下限超过上限。
while low ≤ high
# 我们找到当前范围的中间
# ÷运算符执行整数除法
mid = (low + high) ÷ 2
# 将中间的元素与所需值进行比较
if lst[mid] > val
# 如果中间的元素大于您要查找的元素,
# 将上边框移到中间前面的位置
high = mid - 1
elseif lst[mid] < val
# 如果中间的元素小于您要查找的元素,
# 我们将下边框移动到中间后的位置
low = mid + 1
else
# 如果中间的元素等于您要查找的元素,
# 返回找到的元素的索引
return mid
end
end
# #处理找不到元素时的情况
# 如果我们不在循环中，则找不到元素。
# 我们返回0作为缺少元素的标志。
# （在Julia中，索引从1开始，因此0不是有效的索引）
return 0
end
Out[0]:
使用函数的示例
创建用于测试的排序数组
In [ ]:
test_array = [1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 19];
In [ ]:
# 寻找现有元素
result1 = binarysearch(test_array, 7)
println("搜索项目7：index=resul result1") # 它应该返回4
# 寻找一个不存在的元素
result2 = binarysearch(test_array, 6)
println("搜索项目6：index=resul result2") # 它应该返回0
# 寻找第一个元素
result3 = binarysearch(test_array, 1)
println("搜索项目1：index=resul result3") # 它应该返回1
# 寻找最后一个元素
result4 = binarysearch(test_array, 19)
println("搜索项目19：index=resul result4") # 它应该返回10
结论
在这个例子中，我们看了Julia二进制搜索算法的实现。 我们已经设法创建了一个高效的函数，可以快速找到排序数组中的元素。 该算法使用"分而治之"的原则，这允许实现对数时间复杂度。 . 这在处理大量数据时尤其重要，因为线性搜索效率低下。 该实现支持泛型，这使得它可以灵活地处理不同的数据类型，前提是它们支持比较操作。
该示例是使用[Rosetta代码]的材料开发的（https://rosettacode.org/wiki/Binary_search ）