二叉搜索不适用于 n = 1， 2

Binary search not working for n = 1, 2

本文关键字：适用于 搜索 不适用      更新时间：2023-10-16

这是我的二进制搜索代码，n = no of elements in array 

// Binary Search
// BUG: not working for n = 2
#include <iostream>
int main() {
    const int n = 1;
    int newlist[n];
    std::cout << "Enter " << n;
    std::cout << " elements in increasing order:n";
    for( int i = 0; i < n; ++i ) {
        std::cin >> newlist[i];
    }
    int pos = 0, num;
    std::cout << "Enter number:n";
    std::cin >> num;
    std::cout << 'n';

    int imin = 0, imax = n-1;
    int imid = (n - 1)/2;
    for( int i = 0; i < n; ++i ) {
        imid = (imin + imax) / 2;
        if( newlist[imid] == num ) {
            pos = imid;
        }
        else if( newlist[imid] < num ) {
            imin = imid+1;
        }
        else {
            imax = imid-1;
        }
    }
    if( pos != 0 ) {
        std::cout << "Found at " << pos+1;
    }
    else {
        std::cout << "Not found!n";
    }
    return 0;
}

它确实适用于n > 2，但无法为n <= 2提供正确的输出，即即使对于找到的元素也给出了Not found!输出。

我认为一种方法是为n <= 2单独实现，但这会变得很麻烦！请帮忙。

将 pos 运算符设置为 -1 而不是 0。 0 表示您的第一个索引，并且由于您输出的元素尚未找到 pos == 0 条件，因此您的代码失败。您应该最初将 pos 设置为 -1，并检查其自身是否存在未找到条件，如果在 pos = 0 处找到元素，则意味着该元素存在于第一个索引处。

第一个pos等于0是正确的值。因此，在开头将pos设置为-1，并在检查是否找到时与-1（或更常见的>= 0）进行比较。

其次，应该更改的项目很少，因为现在没有那么多的二进制搜索：

  1. 没有理由在循环之前初始化mid，它只是临时变量，作用域在循环块中。
  2. 退出搜索的条件是 min > max ，您不需要任何额外的计数器，因为即使该值不存在，它也总是会运行循环n次。所以改为while (min <= max) { ...
  3. 最后但并非最不重要的一点是，找到该项后，立即通过break语句退出循环。

我不认为for循环是这里的控制结构，因为当你找到正确的项目或imin和imax是无意义的时，你想完成。

在

给定的实现中，您甚至不会在找到项目时停止循环，而只需确认找到的项目"n-（找到项目的迭代次数）"次。

此外，由于数组和向量C++都是从 0 开始的，将位置 == 0 作为"未找到"的标记是一个坏主意;你可以改用 http://en.cppreference.com/w/cpp/types/numeric_limits 或 n 中的项目（因为索引从 0 到 n-1）。

从理论上讲，您可以使用指针算法使您的数组基于 1，我假设您没有;我不会推荐它。但是，您的代码截取缺少列表的实际定义。

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