问题背景 今年的实习生招聘考试,我出了一道二分查找(Binary Search)的题目。题目大意如下: 给定一个升序排列的自然数数组,数组中包含重复数字,例如:[1,2,2,3,4,4,4,5,6,7,7]。问题:给定任意自然数,对数组进行二分查找,返回数组正确的位置,给出函数
问题背景
今年的实习生招聘考试,我出了一道二分查找(Binary Search)的题目。题目大意如下:
给定一个升序排列的自然数数组,数组中包含重复数字,例如:[1,2,2,3,4,4,4,5,6,7,7]。问题:给定任意自然数,对数组进行二分查找,返回数组正确的位置,给出函数实现。注:连续相同的数字,返回第一个匹配位置还是最后一个匹配位置,由函数传入参数决定。
我为什么会出这道题目?
二分查找在数据库内核实现中非常重要
在数据库的内核实现中,二分查找是一个非常重要的逻辑,几乎99%以上的SQL语句(所有索引上的范围扫描/等值查询/Unique查询等),都会使用到二分查找进行数据的定位。
考虑一个数据库表t1(a int primary key, b int),表上的b字段有一个B+树索引,表中记录的b字段取值,就是题目中的[1,2,2,3,4,4,4,5,6,7,7]序列。此时,给定以下的两条查询语句,就是使用到了不同的二分查找逻辑:
SQL1: ? select * from t1 where b >?4;
SQL2: select * from t1 where b >= 4;
针对SQL1,索引的二分查找,就需要跳过所有的4,从最后一个4之后开始返回所有记录;针对SQL2,二分查找就需要定位到第一个4,然后顺序读取所有记录。
除此之外,针对数据库中其他的查询逻辑,二分查找还需要附带更多的功能,例如:
SQL3: select * from t1 where b < 2;
SQL4: select * from t1 where b <= 2;
由于数据库索引同时支持反向扫描,因此SQL3、SQL4的语句,都可以使用索引反向扫描。反向扫描时,SQL3需要定位到索引中的第一个2;而SQL4,则需要定位到索引的最后一个2,然后开始反向返回满足查询条件的索引记录。
二分查找在程序设计中,是一个十分基础并且易错的本文来源gaodai#ma#com搞*!代#%^码$网*功能