插值查找算法详解

插值查找算法详解

说明

1. 插值查找算法是二分查找算法的升级版，即优化算法，如果要查找的数组中有大量的数据，而要查找的数是第一个或者最后一个，那么二分查找也要耗费一定的时间，原因在于对Mid值的确定每次都是在中间，为了解决这个问题，对二分查找进行优化
2. 插值查找思路与二分查找思路相同，都是使用递归的思想，但是插值查找在确定中间值midVal时使用自适应的算法，即让要查找的值对应的索引越发接近该索引对用在数组元素中的值，那么通过很少的次数就可以查找到该值
3. 自适应算法主要是 使用要查找的值去定位该值在数组中的位置，因此效率较高
4. 自适应算法求中间值公式: mid = left + (right - left) * (findValue - arr[left]) / (arr[right] - arr[left]);
5. 插值查找适用于数组中元素较为连续的大量数据的元素的查找，但对于数组中元素太分散的元素的查找，效果可能不如二分查找，使用者应自行判断
6. 详解见下

源码及详解

/**
     * 插值查找
     * 自适应查找算法
     *
     * @param arr       要查找的数组
     * @param left      左侧索引
     * @param right     右侧索引
     * @param findValue 要查找的值
     * @return 返回查找的结果
     */
    public static int insertValueSearch(int[] arr, int left, int right, int findValue) {
        System.out.println("hello");
        //递归结束条件之一 ：没有找到要查找的值
        if (left > right || findValue < arr[0] || findValue > arr[arr.length - 1]) {
            return -1;
        }
        //否则递归查找
        //使用自适应算法确定中间mid的值,等更好定位要查找的值
        int mid = left + (right - left) * (findValue - arr[left]) / (arr[right] - arr[left]);
        int midVal = arr[mid];
        //如果要查找的值大于midVal,则在右边范围查找
        if (findValue > midVal) {
            return insertValueSearch(arr, mid + 1, right, findValue);
            //如果要查找的值xiao于midVal,则在左边范围查找
        } else if (findValue < midVal) {
            return insertValueSearch(arr, left, mid - 1, findValue);
        } else {
            //否则找到要查找的值直接返回
            return mid;
        }
    }