Java数组查找算法详解与性能比较19

在Java编程中，数组是一种常用的数据结构，用于存储相同类型的一组元素。 查找特定元素在数组中的位置是常见的操作。本文将深入探讨Java中数组查找的各种算法，包括线性查找、二分查找以及它们各自的优缺点和性能比较，并提供相应的代码示例。

1. 线性查找 (Linear Search)

线性查找是最简单直观的查找算法。它从数组的第一个元素开始，逐个比较元素与目标值，直到找到目标值或遍历完整个数组。如果找到目标值，则返回其索引；否则返回-1表示未找到。

线性查找的代码实现如下：```java
public class LinearSearch {
public static int linearSearch(int[] arr, int target) {
for (int i = 0; i < ; i++) {
if (arr[i] == target) {
return i;
}
}
return -1;
}
public static void main(String[] args) {
int[] arr = {10, 20, 30, 40, 50};
int target = 30;
int index = linearSearch(arr, target);
if (index != -1) {
("Target found at index: " + index);
} else {
("Target not found");
}
}
}
```

线性查找的时间复杂度为O(n)，其中n是数组的长度。在最坏情况下，需要遍历整个数组才能找到目标值或确定目标值不存在。线性查找适用于小型数组或无序数组。

2. 二分查找 (Binary Search)

二分查找是一种更高效的查找算法，但它只适用于已排序的数组。二分查找的基本思想是：每次将查找范围缩小一半。首先，比较目标值与数组中间元素的值。如果目标值小于中间元素，则在数组前半部分继续查找；如果目标值大于中间元素，则在数组后半部分继续查找；如果目标值等于中间元素，则查找成功，返回中间元素的索引。

二分查找的代码实现如下：```java
public class BinarySearch {
public static int binarySearch(int[] arr, int target) {
int low = 0;
int high = - 1;
while (low

2025-05-28

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