用C語言實現二進制搜索排序數組

Question

我編寫了以下程序來實現已排序數組的二進制搜索：

    int flag=0;

    void binarysearch(int x, int a[], int m, int n)
    {
        int middle=(m+n)/2;
        if(a[middle]==x)
        {
            printf("%d has been found at postion %d!\n", x, middle+1);
            flag=1;
        }
        else
        if(x > a[middle])
            binarysearch(x, a, middle, n);
        else
        if(x < a[middle])
            binarysearch(x, a, m, middle);
    }

    main()
    {
        int i, size, x;
        int a[100];
        printf("Enter the size of the list : ");
        scanf("%d", &size);
        printf("Enter the list items in ascending order : \n");
        for (i=0; i<size; i++)
        scanf("%d", &a[i]);
        printf("Enter the element to be found : ");
        scanf("%d", &x);
        binarysearch(x, a, 0, size-1);
        if(flag != 1)
        printf("%d has not been found in the list!", x);
    }

這個程序的問題是，如果嘗試搜索不在列表中的項目，函數binarysearch遞歸調用自身。 因此， flag變量變得完全沒有意義。

是否有可能程序能夠告訴用戶他是否正在嘗試執行此類搜索（不在陣列中的某些內容）？

我假設它不可能，因為它是二進制搜索算法的基本缺陷。 請賜教。

Answer 1

檢查開頭的m == n 。

if(m == n)
{
    if(a[n] == x) { printf("found\n"); }

    return;
}

如果沒有x ，你繼續使用middle == n和middle == m來稱呼自己。

Answer 2

您的函數應該使用返回值並返回在數組中找到它的索引

   int binarysearch(int x, int a[], int m, int n)
{
    int middle=(m+n)/2;
    if(a[middle]==x)
    {
        printf("%d has been found at postion %d!\n", x, middle+1);
        return middle;
    }
    else
    if(x > a[middle])
        return binarysearch(x, a, middle, n);
    else
    if(x < a[middle])
        return binarysearch(x, a, m, middle);

   //if it is not found in the whole array
   return -1;


}

Answer 3

你需要一個簡單的案例來打破遞歸，即n == m 。 如果這是真的並且x != a[middle] ，那么這個元素不在數組中：

void binarysearch(int x, int a[], int m, int n)
    {
        int middle=(m+n)/2;
        if(n == m && x != a[middle])
        {
            printf("%d is not in the array", x);
            return;
        }
//...

或者你的if else風格：

void binarysearch(int x, int a[], int m, int n)
    {
        int middle=(m+n)/2;
        if(n == m && x != a[middle])
        {
            printf("%d is not in the array", x);
        }
        else
        if(a[middle]==x)
//...

Answer 4

我認為你對遞歸缺乏一些基本的了解。 遞歸函數在到達其基本情況時應返回值。 如果你知道我的意思，你的代碼最終會導致“StackOverflow”:)