小综哥前端 2020-04-19

数组查找: 线性查找与二分查找

前语

从数组中查找你需求的数据，是一个很常见的需求，那么当你查找所需数据时，用什么办法查找速度最快？

本文将经过图文形式，详细解说线性查找与二分查找，并用JavaScript将其完成，欢迎各n a . 7 y q B位感兴趣的前端开发V ; 6 @ i q K k者阅览本文。

线性查找

概念O u t q u & 5

线性查找是一种在数组中查找数据的算法，从数组的头部开始按次序往下查找即为线性查找。

图解示例

如图所示，咱们查找数字6在数组中的方位

从数组的最左面开始查找，将其与6进行比较，假如结果一致，查找便完毕，不一致则向右查看下一个数字。

此处不一致，所以向右继d ! r V y b t q i续和下一个数字进行T f K * ( , 9 w o比较。

重复上述操作直到找到数字6为止

找到6了，查找完毕

线性查找需求从头开始不断地按& ( o次序查看数据，因而在数据i * P ^ T e h 5量大且方针数据靠后，或许方针数据不存在时，比较的次数就会更多，也更为好使。若数据量为n，线性查找^ * I – l e t c的时刻杂乱便为O(n)。

用JS完成线性查找

正如图解示例所述，咱们想要查找某个值在数组c f $ J R 5 o G 2中的方位，需求遍历这个数组，判别当时遍历到的值是否与方针值持平。

声明一个函数，参数为：需求查找的c ) D Z s数组，需求查找的数据
遍历数组
比较需求查找的数据是否与当时U e Q遍历到的数据持平
假如持平则回来当时元素的方位，完毕循环

接下来，咱g * – K =们将上述完成思路转化为代码

编` p U写线性查找函数

/**
*% 4 * J { K 线性查找函数
* @param arr 需求进行查找的数组
* @param target 需求查找的数据
* @returns {number} 回来值
*/
const linearSearch = fux k 4 e C , Vnction (arrP # K,target) {
// 方针元素方位
let position = -1;
for (let i = 0; i < arr.lenG # A u - * Y ~ Rgth; i++){
// 假如当时遍历到的值与方针值持平则回来方u { a _ r针元素的方位
if(arr[i] === target){
position = i;
returu | B S . D x / 6n po_ S Z ] |sition;
}
}
return position;
}

接下来0 R C j B t $ [ y，咱们测验下方才编写的线性查找函数

const dataArr = [3T O 9 P V m e,e s # D } ] 2 :9,8,2,1,4,6,5,7H ? w G o H];
const position = linearSearch(dataArr,6);
if(position !== -1){
console.log(`方针元素在数组中的方位:${position}`);
}else{
console.log("方针元素不在数组中");
}

二分查找

概念

二分查找也是一种在数组中查找数据的算法，它只能查找现已排序好的数据。

二分查找经过比较数T n K 9组中心的数据与方针数据的巨细，能够得知方针数据是在数组的左面仍是右边。

因而，比较一次就能够把查找规模缩小一半。重l J T复履行该操作接能够找到方针数据，或许得出方针数据不存在的结论。

图解示例

如图所示，咱们3 / O查找数字6在数组中的方位

首要，找到0 ] + @ Q U ]数组中心的数字，此处为5.

将5和要查找的数字6进行比较

把不需求的数字移出查找规模

在剩下的数组中找到中心的数字，此处为7

比较6和7

把不需求的数字移出查找规模

在剩下的数组中找到中心的数字，此处为6

6=6，成功找到方针数字

用JS完成二分查找

正如图解示例所述，二分查找只能查找现已排序好的数据，每一次查找都能够将查找规模折半，查找规模内只剩一个数据时查找完毕。

声明一个函数，参数为：要查找的数组，要查找的数据，数组的起点，数组的结尾
找} I 5 { 1 z R o到数组O ! d的中心值，将其与方针值进行比较
假如中心值大于方针值，可知方针值在m y L ?中心值的左边，则对其左面的数据履行上述操作
假如中心值小于方针值，可知方针值在中心值的右侧，则对其右边的数据履行上述操作
直至中心值等于方针值，则完毕上述操作，回来中心值的方位。

咱们将上述思路转化为代码

编写二分查找函数

/**
* 二分查找
* @param arr 查找的数组
* @param target 查找的数据
* @param start 数组的开始方位
* @param end 数组的结尾方位
* @returns {numbeO / , ~ m fr}
*/
const binarySearch = function (arr,target,start,end) {
let targetPosition = -1;
// 计算中心值
const median =) { 6 1 Q Math.floor([ x 0 } 0 z ` U k(start + end) / 2);
// 判别中心值与方针值是否持平
if(arr[mQ M # / G T & , Sedian] === target){
targetPosih d ^ y E Ftion = median;| m & q I % x G
return targetPo] & g t & , g 7sition;
}
// 未找到
if(starto ! , u / L O >= end){
return targetPosition;_ 1  Y
}
// 判别中心值是否大于方针值
if(arr[median] > target){
// 递归中心值左边的数组
r6 K ueturn binaryS5 & h $ ^ { { earch(arr,target,start,median - 1)
}else{
// 递归中心j z c s =值右侧的数组
return binarySearch(arr,target, median + 1, end);
}
};

接下来，咱们来测验下方才编写的二分查找函数

const dataArr = [1,2,3,4,5,6,7,8,9];
const position = binarySearch(dataArr,6,0,dat ] : h I ( mtaArr.length - 1);
if(position !== -1){
console.log(`方针元素在数组中的方位:${position}`)
}else{
console.log(. Q ^ ?"方针元素不在数组中");
}