python實現二分尋找及bisect模組的簡介

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在尋找方面，python中有list.index()的方法。

<span style="font-size:14px;">>>> a=[2,4,1,9,3]           #list可以是無序，也可以是有序>>> a.index(4)              #找到後返回該值在list中的位置1</span>

這是python中基本的尋找方法，雖然簡單，但是，如果由於其時間複雜度為O(n)，對於大規模的查詢恐怕是不足以勝任的。二分尋找就是一種替代方法。

二分尋找的對象是：有序數組。這點特別需要注意。

演算法基本步驟：
1.從數組的中間元素開始，如果中間元素正好是要尋找的元素，則搜素過程結束；
2.如果某一特定元素大於或者小於中間元素，則在數組大於或小於中間元素的那一半中尋找，而且跟開始一樣從中間元素開始比較。
3.如果在某一步驟數組為空白，則代表找不到。
這種搜尋演算法每一次比較都使搜尋範圍縮小一半。時間複雜度：O(logn)

下面有兩種實現方法，一種是用遞迴，另一種是是用while迴圈控制。

def binarySearch1(lst,value,low,high):    if high < low:        return -1    mid = (low+high)/2    if lst[mid]>value:        return binarySearch1(lst,value,low,mid-1)    elif lst[mid]<value:        return binarySearch1(lst,value,mid+1,high)    else:        return middef binarySearch2(lst,value):    low,high = 0,len(lst)-1    while low<=high:        mid = (low+high)/2        if lst[mid]<value:            low = mid + 1        elif value<lst[mid]:            high = mid - 1        else:            return mid    return -1if __name__ == '__main__':    l = range(50)    print binarySearch1(l,10,0,49)    print binarySearch2(l,10)

python標準庫中還有一個灰常給力的模組，那就是bisect。這個庫接受有序的序列，內部實現就是二分。

import bisectdef binarySearch3(lst,x):    i = bisect.bisect_left(lst,x)    if i != len(lst) and lst[i] == x:        return i    raise ValueErrorif __name__ == '__main__':    lst = sorted([2,5,2,7,3])    print binarySearch3(lst,5)

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