php二分查找算法優(yōu)化

PHP
小樊
81
2024-10-17 15:48:01
欄目: 編程語言

二分查找算法是一種在有序數(shù)組中查找目標(biāo)值的高效方法。為了優(yōu)化二分查找算法，我們可以考慮以下幾點(diǎn)：

  1. 使用迭代而非遞歸：遞歸可能導(dǎo)致棧溢出，尤其是在大型數(shù)組中。使用迭代可以避免這個(gè)問題。
function binarySearch($arr, $target)
{
    $left = 0;
    $right = count($arr) - 1;

    while ($left <= $right) {
        $mid = $left + floor(($right - $left) / 2);

        if ($arr[$mid] == $target) {
            return $mid;
        } elseif ($arr[$mid] < $target) {
            $left = $mid + 1;
        } else {
            $right = $mid - 1;
        }
    }

    return -1;
}
  1. 提前計(jì)算數(shù)組長(zhǎng)度：在開始二分查找之前，計(jì)算數(shù)組的長(zhǎng)度并將其存儲(chǔ)在一個(gè)變量中。這樣，在每次迭代中，我們不需要再次計(jì)算數(shù)組長(zhǎng)度，從而提高算法的效率。
function binarySearch($arr, $target)
{
    $length = count($arr);
    $left = 0;
    $right = $length - 1;

    while ($left <= $right) {
        $mid = $left + floor(($right - $left) / 2);

        if ($arr[$mid] == $target) {
            return $mid;
        } elseif ($arr[$mid] < $target) {
            $left = $mid + 1;
        } else {
            $right = $mid - 1;
        }
    }

    return -1;
}
  1. 使用無符號(hào)整數(shù)：在PHP中，整數(shù)可能是有符號(hào)的，這可能導(dǎo)致在查找范圍較大時(shí)出現(xiàn)問題。使用無符號(hào)整數(shù)可以確保查找范圍始終為正數(shù)。
function binarySearch($arr, $target)
{
    $length = count($arr);
    $left = 0;
    $right = $length - 1;

    while ($left <= $right) {
        $mid = $left + floor(($right - $left) / 2);

        if ($arr[$mid] == $target) {
            return $mid;
        } elseif ($arr[$mid] < $target) {
            $left = $mid + 1;
        } else {
            $right = $mid - 1;
        }
    }

    return -1;
}
  1. 使用嚴(yán)格比較：在比較數(shù)組元素和目標(biāo)值時(shí)，使用嚴(yán)格比較（===）可以避免類型轉(zhuǎn)換帶來的問題。
function binarySearch($arr, $target)
{
    $length = count($arr);
    $left = 0;
    $right = $length - 1;

    while ($left <= $right) {
        $mid = $left + floor(($right - $left) / 2);

        if ($arr[$mid] === $target) {
            return $mid;
        } elseif ($arr[$mid] < $target) {
            $left = $mid + 1;
        } else {
            $right = $mid - 1;
        }
    }

    return -1;
}

通過以上優(yōu)化，二分查找算法在PHP中的性能得到了提升。

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