二分查找（Binary Search）,又称折半查找，是一种效率较高的查找算法。折半查找需要线性表采用顺序存储结构，即查找的对象必须是一个有序序列。如{1，2，3，4，5...}，{10 ，8，6，4，2，0}等有序数组。故其优点为查找速度快，缺点是数据序列必须是有序数组。

算法思想：查找过程 首先，假设表中元素是按升序排列，将表中间位置记录的关键字与查找关键字比较，如果两者相等，则查找成功；否则利用中间位置记录将表分成前、后两个子表，如果中间位置记录的关键字大于查找关键字，则进一步查找前一子表，否则进一步查找后一子表。 重复以上过程，直到找到满足条件的记录。

算法流程图如图所示：

实验代码如下：

1. 递归形式

int BinarySearch_Rec(int num[], int target, int left, int right)
{while (left <= right){int mid = left + (right - left) / 2;if (num[mid] == target)return mid;else if (num[mid] > target)return BinarySearch_Rec(num, target, left, mid - 1);else if (num[mid] < target)return BinarySearch_Rec(num, target, mid + 1, right);}return -1;
}

1. 非递归形式

int BinarySearch(int num[], int target, int len) //非递归实现
{int left = 0;int right = len - 1; // 第一个细节点while (left <= right) // 第二个细节点{int mid = left + (right - left) / 2;if (num[mid] == target)return mid;else if (num[mid] > target)right = mid - 1; // 第三个细节点else if (num[mid] < target)left = mid + 1; // 第四个细节点}return -1;
}

1. 实验测试代码如下

#include <iostream>
#define GET_ARRAY_LEN(array, len) {len = sizeof(array) / sizeof(array[0]);}using namespace std;int BinarySearch(int num[], int target, int len); //非递归实现
int BinarySearch_Rec(int num[], int target, int left, int right);// 递归实现int main()
{int num[] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7};int len;GET_ARRAY_LEN(num, len)//找到5的位置int loc = BinarySearch_Rec(&num[0], 7, 0, len);cout << loc << endl;return 0;
}

总结：二分查找算法思想简单，但在实际编写过程中有很多细节需要注意

1. 在检索时区间推荐设置为闭区间[left, right],此时right = len - 1。

1. while判断检索区间不为空时，尽量使用 “<=”，若使用“<”,有可能会出现右侧端点检索不到的问题。

1. 循环中的条件判断尽可能使用多条件判断语句 if...else if...else if 。

1. 递归调用时，注意参数的写法。

1. 计算中间索引mid时，尽量使用mid = left + （right - left）/ 2，可以与容器的迭代器实现保证一致。