Java_二分查找

class ArrayOperateDemo4 
{
    public static void main(String[] args) 
    {
        /*
        数组操作：查找
        找一个元素在数组中的存在的位置


        */

        //int[] arr={7,28,12,30,61};
        //int index =getIndex(arr,28)
        //System.out.println("index="+index);
        int[] arr={9,,14,24,38,44,77,90};

        int index =binarySearch(arr,77);
        System.out.println("index="+index);

    }

    /*
    演示二分查找法，前提：只能对有序的数组进行查找。
    */
    public static int getIndex(int[] arr,int key)
    {
        //1,需要定义三个变量，用于记录住角标的变化。
        int min,max,mid;
        min =0;
        max =arr.length-1;

        //只要min和max之间有距离，就有了折半的可能，而且有可能折半多次，使用while循环

        while(min<=max)
        {
            //获取中间角标
            mid =(max+min)/2;//mid = (max+min)>>1;

            //获取中间角标上的元素和key进行比较、
            //来确定min和max的新值，或者叫做，确定新的查找范围
            if (key>arr[mid])
            {
                min = mid+1;
            }
            else if (key<arr[mid])
            {
                max= mid -1;
            }
            else 
                return mid;
        }
        return -1;
    }
    //二分查找法的另外一种写法。
    public static int binarySearch_2(int[] arr,int key)
    {
        int min,max,mid;
        min = 0;
        max = arr.length-1;
        mid = (max+min)>>1;

        while(arr[mid] != key)
        {
            if (key>arr[mid])
            {
                min =mid +1;
            }
            else if(key<arr[mid])
                max=mid -1;
            if(min>max)
                return -1;
            mid=(max+min)>>1;

        }
        return mid;
    }
}
    

class ArrayOperateTest
{
    public static void main(String[] args) 
    {
        

        int[] arr={9,,14,24,38,44,77,90};

        int index =getInsertIndex(arr,77);
        System.out.println("index="+index);

    }

    /*
    思考题：
        有一个有序的数组，要求如果网这个数组中添加一个元素，还能继续保证这个数组有序。
        那么这个元素的位置该如何获取？

    思路：
    1，既然是有序的数组，还有获取位置，这就是在查找，而且是有序就可以用二分查找
    2，如果要插入的元素数组中已存在，只要找这个元素的位置就是要插入的位置
    3，如果要插入的元素在数组中不存在，那么在最后查找的头角标插入即可
    */

    public static int getInsertIndex(int[] arr,int key)
    {
        //1,需要定义三个变量，用于记录住角标的变化。
        int min,max,mid;
        min =0;
        max =arr.length-1;

        //只要min和max之间有距离，就有了折半的可能，而且有可能折半多次，使用while循环

        while(min<=max)
        {
            //获取中间角标
            mid =(max+min)/2;//mid = (max+min)>>1;

            //获取中间角标上的元素和key进行比较、
            //来确定min和max的新值，或者叫做，确定新的查找范围
            if (key>arr[mid])
            {
                min = mid+1;
            }
            else if (key<arr[mid])
            {
                max= mid -1;
            }
            else 
                return mid;
        }
        return min;

    }

}