ch18 Binary Search

• ch18 Binary Search
  • 개요
  • 전제 조건
  • pseudocode
  • 이진 검색 알고리즘 버그

ch18 Binary Search

개요

• 찾으려는 값을 배열 중앙의 요소와 비교하여 같지 않으면 찾으려는 값이 있을 수 없는 절반은 버리고, 남은 절반에서 탐색
• 시간복잡도: O(log n)의 로그 시간 알고리즘
• 이진 탐색 트리(Binary Search Tree)와의 차이점?

이진 검색	이진 탐색 트리
알고리즘	자료구조
정렬된 배열에서 값을 찾는 것	정렬된 구조를 저장하고 탐색

전제 조건

• 데이터가 정렬되어 있을 것
• 자료 구조의 모든 요소가 상수 시간으로 접근 가능해야 한다
  • 배열, 맵, dictionary처럼 인덱스 또는 키를 통해 범위를 좁혀가기 때문
  • 따라서 연결 리스트는 이진 검색에 적합하지 않다

pseudocode

function binary_search(A, n, T) is
    L := 0
    R := n − 1
    while L ≤ R do
        m := floor((L + R) / 2)
        if A[m] < T then
            L := m + 1
        else if A[m] > T then
            R := m − 1
        else:
            return m
    return unsuccessful


function binary_search_alternative(A, n, T) is
    L := 0
    R := n − 1
    while L != R do
        m := ceil((L + R) / 2)
        if A[m] > T then
            R := m − 1
        else:
            L := m
    if A[L] = T then
        return L
    return unsuccessful

이진 검색 알고리즘 버그

mid = (left + right) // 2

• left와 right를 더해서 자료형 최댓값을 넘는 값이 될 수 있다
• left + right의 오버플로를 막으려면 right - left를 사용

mid = left + (right - left) // 2