logo

Python-program for binært søk (rekursivt og iterativt)

I et nøtteskall drar denne søkealgoritmen fordel av en samling av elementer som allerede er sortert ved å ignorere halvparten av elementene etter bare én sammenligning.

  1. Sammenlign x med det midterste elementet.
  2. Hvis x samsvarer med det midterste elementet, returnerer vi midtindeksen.
  3. Ellers hvis x er større enn det midterste elementet, så kan x bare ligge i høyre (større) halvundergruppe etter midtelementet. Så bruker vi algoritmen igjen for høyre halvdel.
  4. Ellers hvis x er mindre, må målet x ligge i venstre (nedre) halvdel. Så vi bruker algoritmen for venstre halvdel.

Python-program for binært søk ved bruk av rekursivt

Python3








# Python 3 program for recursive binary search.> # Modifications needed for the older Python 2 are found in comments.> # Returns index of x in arr if present, else -1> def> binary_search(arr, low, high, x):> ># Check base case> >if> high>>=> low:> >mid>=> (high>+> low)>/>/> 2> ># If element is present at the middle itself> >if> arr[mid]>=>=> x:> >return> mid> ># If element is smaller than mid, then it can only> ># be present in left subarray> >elif> arr[mid]>x:> >return> binary_search(arr, low, mid>-> 1>, x)> ># Else the element can only be present in right subarray> >else>:> >return> binary_search(arr, mid>+> 1>, high, x)> >else>:> ># Element is not present in the array> >return> ->1> # Test array> arr>=> [>2>,>3>,>4>,>10>,>40> ]> x>=> 10> # Function call> result>=> binary_search(arr,>0>,>len>(arr)>->1>, x)> if> result !>=> ->1>:> >print>(>'Element is present at index'>,>str>(result))> else>:> >print>(>'Element is not present in array'>)>



>

q4 måneder

>

java streng understreng
Produksjon

Element is present at index 3>

Tidskompleksitet : O(log n)

Auxiliary Space : O(logg) [MERK: rekursjon oppretter anropsstabel]

Python-program for binært søk ved hjelp av iterativ

Python3




# Iterative Binary Search Function> # It returns index of x in given array arr if present,> # else returns -1> def> binary_search(arr, x):> >low>=> 0> >high>=> len>(arr)>-> 1> >mid>=> 0> >while> low <>=> high:> >mid>=> (high>+> low)>/>/> 2> ># If x is greater, ignore left half> >if> arr[mid] low = mid + 1 # If x is smaller, ignore right half elif arr[mid]>x: høy = mid - 1 # betyr at x er tilstede ved mid else: return mid # Hvis vi kommer hit, så var ikke elementet til stede return -1 # Test array arr = [ 2, 3, 4, 10, 40 ] x = 10 # Funksjonsanropsresultat = binært_søk(arr, x) hvis resultat != -1: print('Element er til stede i indeks', str(resultat)) else: print('Element er ikke til stede i array' ')>

>

>

string.format i java
Produksjon

Element is present at index 3>

Tidskompleksitet : O(log n)

Auxiliary Space : O(1)

Python-program for binært søk Ved hjelp av den innebygde halveringsmodulen

Steg for steg tilnærming:

  • Koden importerer halveringsmodulen som gir støtte for binært søk.
  • Funksjonen binary_search_bisect() er definert som tar en array arr og elementet for å søke x som innganger.
  • Funksjonen kaller bisect_left()-funksjonen til bisect-modulen som finner posisjonen til elementet i den sorterte matrisen arr hvor x skal settes inn for å opprettholde den sorterte rekkefølgen. Hvis elementet allerede er til stede i matrisen, vil denne funksjonen returnere sin posisjon.
  • Funksjonen sjekker deretter om den returnerte indeksen i er innenfor rekkevidden til matrisen og om elementet ved den indeksen er lik x.
  • Hvis betingelsen er sann, returnerer funksjonen indeksen i som posisjonen til elementet i matrisen.
  • Hvis betingelsen er usann, returnerer funksjonen -1 som indikerer at elementet ikke er til stede i matrisen.
  • Koden definerer deretter en array arr og et element x for å søke.
  • Funksjonen binary_search_bisect() kalles med arr og x som innganger og det returnerte resultatet lagres i resultatvariabelen.
  • Koden sjekker deretter om resultatet ikke er lik -1, noe som indikerer at elementet er tilstede i matrisen. Hvis det er sant, skriver den ut posisjonen til elementet i matrisen.
  • Hvis resultatet er lik -1, skriver koden ut en melding om at elementet ikke er til stede i matrisen.

Python3




import> bisect> > def> binary_search_bisect(arr, x):> >i>=> bisect.bisect_left(arr, x)> >if> i !>=> len>(arr)>and> arr[i]>=>=> x:> >return> i> >else>:> >return> ->1> > > # Test array> arr>=> [>2>,>3>,>4>,>10>,>40>]> x>=> 10> > # Function call> result>=> binary_search_bisect(arr, x)> > if> result !>=> ->1>:> >print>(>'Element is present at index'>,>str>(result))> else>:> >print>(>'Element is not present in array'>)>

>

>

Produksjon

lagret programkontroll
Element is present at index 3>

Tidskompleksitet : O(log n)

Auxiliary Space : O(1)