Python-VBA编程500例-028(入门级)
时间:2024-04-09 20:00:29 来源:网络cs 作者:言安琪 栏目:卖家故事 阅读:
经典二分查找算法(Classic Binary Search Algorithm)(也称为折半查找算法),是一种在有序数组中查找某一特定元素的搜索算法。它要求序列必须有序,然后通过每次比较数组中间元素与目标值,将搜索范围缩小一半,直到找到目标元素或搜索范围为空。二分查找的时间复杂度是O(logn),这意味着即使在非常大的数据集中,查找效率也非常高。
1、字典查找:在计算机科学中,二分查找常用于字典查找。例如,如果你有一个按字母顺序排列的单词列表,并且你想找到一个特定的单词,你可以使用二分查找来快速找到它。
2、电话簿查找:如果你想在一个按姓氏排序的电话簿中找到一个特定的人,你也可以使用二分查找。
3、文件查找:在文件系统中,二分查找可以用于查找具有特定名称或属性的文件。
4、数据库查询优化:在数据库中,二分查找可以用于优化查询操作。例如,如果你想在一个大型数据库中找到一个特定的记录,你可以使用二分查找来快速找到它。
5、排序和搜索问题:在排序和搜索问题中,二分查找被广泛使用。例如,在归并排序算法中,二分查找用于将数组分成两半。
6、近似匹配:在某些情况下,可能需要找到一个近似匹配而不是精确匹配。在这种情况下,可以使用变体的二分查找,例如,斐波那契查找。
7、机器学习:在机器学习中,二分查找可以用于优化算法,例如,在线学习算法。
8、编译器和解释器:在编译器和解释器中,二分查找可以用于符号表查找和词法分析。
9、数值计算:在数值计算中,二分查找可以用于求解方程和优化算法。
1、经典二分查找:
1-1、Python:
# 1.问题描述:# 在一个排序整型数组中找目标整数,若存在,则返回目标整数在排序整型数组中的位置;反之,则返回-1.# 2.问题示例:# 输入排序整型数组int_arr = [3, 5, 6, 8, 10, 10, 11, 24]和目标整数target_int = 10,输出5;# 输入排序整型数组int_arr = [3, 5, 6, 8, 10, 10, 11, 24]和目标整数target_int = 18,输出-1.# 3.代码实现:class Solution: # 定义一个名为find_position的方法,该方法接受一个整型数组int_arr和一个整型目标值target_int作为参数 def find_position(self, int_arr, target_int): # 如果整型数组int_arr的长度为0,即数组为空,直接返回-1表示目标值不存在于数组中 if len(int_arr) == 0: return -1 # 初始化搜索的起始位置为数组的第一个元素索引0 start = 0 # 初始化搜索的结束位置为数组的最后一个元素索引,即数组长度减1 end = len(int_arr) - 1 # 当起始位置小于等于结束位置时,说明搜索区间内还有元素,继续搜索 # 注意,此处兼容了排序整型数组中只有一个元素的情况 while start <= end: # 计算数组中间位置的索引 mid = start + (end - start) // 2 # 如果中间位置上的元素等于目标值,返回该中间位置索引 if int_arr[mid] == target_int: return mid # 如果中间位置上的元素小于目标值,说明目标值在右侧,更新起始位置为中间位置的下一个索引 elif int_arr[mid] < target_int: start = mid + 1 # 如果中间位置上的元素大于目标值,说明目标值在左侧,更新结束位置为中间位置的前一个索引 else: end = mid - 1 # 如果循环结束仍未找到目标值,返回-1表示目标值不存在于数组中 return -1# 主函数if __name__ == '__main__': # 初始化一个排序整型数组 int_arr = [3, 5, 6, 8, 10, 10, 11, 24] # 设置要查找的目标值 target_int = 10 # 创建Solution类的实例 solution = Solution() # 打印输入的数组 print("输入:", int_arr) # 调用find_position方法查找目标值在数组中的位置,并打印结果 print("输出:", solution.find_position(int_arr, target_int))# 4.运行结果:# 输入: [3, 5, 6, 8, 10, 10, 11, 24]# 输出: 5
1-2、VBA:
Rem 自定义函数,功能:经典二分查找Function FindPosition(int_arr As Variant, target_int As Integer) As Integer ' 定义变量 Dim start As Integer Dim end_pos As Integer Dim mid As Integer Dim arrLength As Integer ' 检查数组是否为空 If IsEmpty(int_arr) Then FindPosition = -1 Exit Function End If ' 获取数组长度 arrLength = UBound(int_arr) - LBound(int_arr) + 1 ' 初始化搜索的起始和结束位置 start = LBound(int_arr) end_pos = UBound(int_arr) ' 当起始位置小于等于结束位置时,继续搜索 While start <= end_pos ' 计算中间位置 mid = start + (end_pos - start) \ 2 ' 如果找到目标值,返回其位置 If int_arr(mid) = target_int Then FindPosition = mid Exit Function ' 如果中间值小于目标值,搜索右侧 ElseIf int_arr(mid) < target_int Then start = mid + 1 ' 如果中间值大于目标值,搜索左侧 Else end_pos = mid - 1 End If Wend ' 如果循环结束仍未找到目标值,返回-1 FindPosition = -1End FunctionRem 执行过程,功能:通过调用自定义函数FindPosition,实现经典二分查找,在立即窗口中输出结果Sub TestRun() ' 定义变量 Dim int_arr As Variant Dim target_int As Integer Dim position As Integer ' 初始化一个排序整型数组 int_arr = Array(3, 5, 6, 8, 10, 10, 11, 24) ' 设置要查找的目标值 target_int = 10 ' 调用FindPosition函数查找目标值在数组中的位置 position = FindPosition(int_arr, target_int) ' 打印结果 Debug.Print "输入: [" & Join(int_arr, ", ") & "]" Debug.Print "输出: " & positionEnd Sub'结果输出:'输入: [3, 5, 6, 8, 10, 10, 11, 24]'输出: 5
注意:1-2中的代码需粘贴到你的VBA编辑器中,按F5执行TestRun程序,在立即窗口中输出结果。
2、相关文章:
2-1、Python-VBA编程500例-026(入门级)
2-2、Python-VBA编程500例-027(入门级)
2-3、Python-VBA编程500例-029(入门级)
2-4、Python-VBA编程500例-030(入门级)
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