在 Java 中，有几种常见的快速查找算法，包括二分查找、哈希表查找以及树结构查找（如二叉搜索树）。下面我会为你介绍每种算法的步骤流程，并提供示例代码以及可能的 Maven 和 Gradle 依赖坐标。
二分查找适用于有序数组。它通过将查找范围逐步缩小一半来快速定位目标值。
步骤流程：
初始化左指针 left 和右指针 right，分别指向数组的第一个和最后一个元素。在循环中，计算中间索引 mid：mid = (left + right) / 2。比较中间元素和目标值：* 如果中间元素等于目标值，返回索引 mid。
* 如果中间元素小于目标值，说明目标值可能在右半部分，更新 left = mid + 1。
* 如果中间元素大于目标值，说明目标值可能在左半部分，更新 right = mid - 1。
重复步骤 2 和 3，直到 left 大于 right，此时查找失败。示例代码：
public class BinarySearch {
public static int binarySearch(int[] arr, int target) {
int left = 0;
int right = arr.length - 1;
while (left <= right) {
int mid = left + (right - left) / 2;
if (arr[mid] == target) {
return mid;
} else if (arr[mid] < target) {
left = mid + 1;
} else {
right = mid - 1;
}
}
return -1; // Target not found
}
public static void main(String[] args) {
int[] sortedArray = {1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17};
int target = 7;
int index = binarySearch(sortedArray, target);
if (index != -1) {
System.out.println("Target found at index " + index);
} else {
System.out.println("Target not found");
}
}
}
Maven 依赖：
<!-- 无需外部依赖 -->
Gradle 依赖：
// 无需外部依赖
哈希表是一种基于键-值对存储数据的数据结构，通过哈希函数将键映射到存储位置，实现了快速的查找和插入。
步骤流程：
示例代码：
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
public class HashTableLookup {
public static void main(String[] args) {
Map<String, Integer> hashMap = new HashMap<>();
hashMap.put("one", 1);
hashMap.put("two", 2);
hashMap.put("three", 3);
String keyToSearch = "two";
if (hashMap.containsKey(keyToSearch)) {
int value = hashMap.get(keyToSearch);
System.out.println(keyToSearch + " maps to " + value);
} else {
System.out.println("Key not found");
}
}
}
Maven 依赖：
<!-- 无需外部依赖 -->
Gradle 依赖：
// 无需外部依赖
树结构如二叉搜索树（Binary Search Tree，BST）可以用于快速查找、插入和删除操作。
步骤流程：
示例代码：
class TreeNode {
int val;
TreeNode left;
TreeNode right;
public TreeNode(int val) {
this.val = val;
this.left = null;
this.right = null;
}
}
public class BinarySearchTree {
public static TreeNode search(TreeNode root, int target) {
if (root == null || root.val == target) {
return root;
}
if (target < root.val) {
return search(root.left, target);
} else {
return search(root.right, target);
}
}
public static void main(String[] args) {
TreeNode root = new TreeNode(10);
root.left = new TreeNode(5);
root.right = new TreeNode(15);
root.left.left = new TreeNode(3);
root.left.right = new TreeNode(8);
int target = 8;
TreeNode result = search(root, target);
if (result != null) {
System.out.println("Target found: " + result.val);
} else {
System.out.println("Target not found");
}
}
}
Maven 依赖：
<!-- 无需外部依赖 -->
Gradle 依赖：
// 无需外部依赖
这些是在 Java 中常见的快速查找算法及其实现方式。你可以根据具体的场景选择适合的算法来进行快速查找。记得在实际项目中使用时，根据项目需要适当添加异常处理、错误处理以及代码优化。
