java代码如何实现二分查找呢?

下文笔者讲述java代码实现二分查找的方法及示例分享,如下所示

二分查找的实现思路

二分查找：
  比较数组的中间元素与目标值
   根据比较结果，可以排除一半的搜索空间

二分查找的实现步骤

初始化指针:
  设置两个指针
    left 指向数组的开始位置
	right 指向数组的结束位置

循环搜索:
   当left指针小于等于right指针时
    持续搜索
	如果使用left < right
	 可能会错过边界元素
	 
中点计算:
   计算中点mid位置
    使用(left + right)/2实现

目标比较:
   比较中点元素 nums[mid] 与目标值 target：
      如果相等，找到目标值，可直接返回位置。
      如果 nums[mid] 小于 target，调整 left 指针到 mid + 1。
      如果 nums[mid] 大于 target，调整 right 指针到 mid - 1。
        结果返回：如果循环结束没有找到目标值，则处理未找到的情况，比如返回 -1 或者确定目标值应该插入的位置。

使用left <= right 而非 left < right的原理

在二分查找中
  使用left <= right 是为了确保包括边界条件
  
  例:
    考虑数组 [1, 2, 3, 4, 5] 和目标值 5
       如果使用left < right，
	        当 left 和 right 同时指向最后一个元素（也就是目标值）时，循环会结束，
			因为条件 left < right 不成立，从而导致无法检查最后一个元素。
           使用left <= right 
		     确保在 left 和 right 相遇时仍会检查那个位置，避免漏掉可能的匹配。
           为何使用right = mid - 1 而非 right = mid
            更新right = mid - 1 是为了确保中点已经被检查并且不满足条件后，
			不再包含在新的搜索区间内。
			如果仅设置 right = mid，则中点未被排除，
			可能会导致无限循环
			
			例:
			  数组: [1, 3, 5]目标值: 2

代码实现 下面是二分查找的一个典型实现，使用 Java 语言： class Solution { public int searchInsert(int[] nums, int target) { int left = 0, right = nums.length - 1; while (left <= right) { int mid = (left + right) / 2; if (nums[mid] == target) { return mid; // 找到目标值，返回索引 } else if (nums[mid] < target) { left = mid + 1; // 搜索右半部分 } else { right = mid - 1; // 搜索左半部分 } } return left; // 处理目标值未找到的情况，返回应插入位置 } } 结论 二分查找是一种在有序数组中寻找特定元素的高效方法。正确理解并实现其中的边界条件和指针更新是关键