盛夏的果实 发表于 2021-7-31 12:35:09

二分查找有序数组

昨天百度面试,问了这样一道题:
对于一个有序字符串数组,用二分法查找某一字符串是否存在于该字符串数组中。函数原型为:
bool BinarySearch(const vector<string>& array, const string& target)注意这里的有序指的是字典序,如字符串数组 a, ab, ac, bc, cd, d 就是有序字符串数组,而 a, b, ab 及 a, ac, ab 都不是有序字符串数组。
对于这道题,一种很笨的做法是:

1 #include <iostream>
2 #include <vector>
3 #include <string>
4 #include <map>
5 #include <algorithm>
6 using namespace std;
7
8 bool BinarySearch(const vector<string>& array, const string& target);
9 int getUpperBound(const vector<string>& array, const string& target, int index, int low, int high);
10 int getLowerBound(const vector<string>& array, const string& target, int index, int low, int high);
11
12 int main()
13 {
14   vector<string> vec{ "ab", "abc", "abc", "abcd", "bcd", "bcde" };
15   string target{ "abcd" };
16   
17   bool ret = BinarySearch(vec, target);
18
19   return 0;
20 }
21
22 bool BinarySearch(const vector<string>& array, const string& target)
23 {
24   if (array.size() == 0 && target.length() == 0)
25         return false;
26   else if (array.size() == 0 && target.length() != 0)
27         return false;
28   else if (array.size() != 0 && target.length() == 0)
29   {
30         if (array.empty())
31             return true;
32         else
33             return false;
34   }
35   else
36   {
37         int len = target.length();
38         int low = 0, high = array.size() - 1;
39         for (int i = 0; i < len; i++)
40         {
41             int tmpLow = getLowerBound(array, target, i, low, high);
42             int tmpHigh = getUpperBound(array, target, i, low, high);
43             low = tmpLow;
44             high = tmpHigh;
45             if (low == high)
46               break;
47         }
48   
49         if (array == target)
50             return true;
51   }
52
53   return false;
54 }
55
56 int getUpperBound(const vector<string>& array, const string& target, int index, int low, int high)
57 {
58   if (low >= high)
59         return low;
60   
61   while (low < high)
62   {
63         int mid = (low + high) / 2 + 1;
64         if ((index < array.size() && array == target) || index > array.size())
65             low = mid;
66         else
67             high = mid - 1;
68   }
69
70   return high;
71 }
72
73
74 int getLowerBound(const vector<string>& array, const string& target, int index, int low, int high)
75 {
76   if (low >= high)
77         return low;
78
79   while (low < high)
80   {
81         int mid = (low + high) / 2;
82         if (index < array.size() && array == target)
83             high = mid;
84         else if (index > array.size())
85             low = mid + 1;
86         else
87             low = mid + 1;
88   }
89   
90   return low;
91 }View Code
而另一种方法则要简洁得多:
1 #include <iostream>
2 #include <vector>
3 #include <string>
4 using namespace std;
5
6 bool BinarySearch(const vector<string>& array, const string& target);
7
8 int main()
9 {
10   vector<string> vec{ "ab", "abc", "abcd", "bcd", "bcde" };
11   string target{ "abcd" };
12   
13   bool ret = BinarySearch(vec, target);
14
15   return 0;
16 }
17
18 bool BinarySearch(const vector<string>& array, const string& target)
19 {
20   if (array.size() == 0 && target.length() == 0)
21         return false;
22   else if (array.size() == 0 && target.length() != 0)
23         return false;
24   else if (array.size() != 0 && target.length() == 0)    // array也是可能存在空字符串的,但该空字符串肯定存在于它的第一个元素
25   {
26         if (array.empty())
27             return true;
28         else
29             return false;
30   }
31   else
32   {
33         int low = 0, high = array.size() - 1;
34         while (low <= high)
35         {
36             int mid = low + (high - low) / 2;
37             if (target.compare(array) == 0)
38               return true;
39             else if (target.compare(array) > 0)
40               low = mid + 1;
41             else
42               high = mid - 1;
43         }
44   }
45
46   return false;
47 }


文档来源:51CTO技术博客https://blog.51cto.com/u_2104392/3239326
页: [1]
查看完整版本: 二分查找有序数组