在The C Programming Language book by Dennis M. Ritchie and Brian W. Kerninghan的第this example节(第3.3节)中,我认为这段代码有问题,确实当我运行它时,它确实没有像预期的那样工作.
以下是书中的原始代码:
/* binsearch: find x in v[0] <= v[1] <= ... <= v[n-1] */
int binsearch(int x, int v[], int n)
{
int low, high, mid;
low = 0;
high = n - 1;
while (low <= high) {
mid = (low+high)/2;
if (x < v[mid])
high = mid + 1;
else if (x > v[mid])
low = mid + 1;
else /* found match */
return mid;
}
return -1; /* no match */
}
因此,这里的函数应该在整数数组中搜索整数,如果找到了,函数将返回其位置,否则将返回-1.它的第一个明显的错误是wile循环中的测试low <= high
,它在这个函数中总是保持为True,因此这个循环将无限期地运行,永远不会结束(这就是我运行它时发生的情况,它显然陷入了无限循环(编辑:如果x不在v中,否则它可以正常工作,但一个好的程序应该涵盖所有情况),解决这个问题的方法是删除测试中的"or equals"部分,这意味着将其更改为low < high
.第二个错误是第一个if
语句,因为当它发现x < v[mid]
时,它将high
设置为mid + 1
,这显然是错误的,因为如果x值小于中间值(v数组已排序),那么x将在小于中间索引的索引中,因此我们应该判断的范围是0
到mid -1
,但情况并非如此,因为在书中,他们将MID和MID+1包括在我们知道它们大于x的范围内(因为x<;v[MID]),所以它们应该设置为高的mid - 1
.
所以,我的问题是:他们在这个例子中真的犯了错误,还是我误解了?如果他们这样做了,我所说的关于错误的说法是正确的还是错误的?最后,下面是该函数的一个实现,以及我在下面这段C代码中所述的更正(当我执行它时,它按预期工作):
#include <stdio.h>
int binsearch(int x, int v[], int n);
int main() {
int n = 10, x = 25;
int v[10] = {0, 5, 10, 19, 20, 21, 22, 23, 25, 70};
int position = binsearch(x, v, n) + 1;
if (position) /*equivalent to (position != 0) since position will equal 0 when binsearch returns -1*/
printf("x is at: %d", position);
else
printf("x is not found.");
return 0;
}
int binsearch(int x, int v[], int n) {
int low, high ,mid;
low = 0;
high = n - 1;
while (low < high) {
mid = (low + high) / 2;
if (x < v[mid])
high = mid - 1;
else if (x > v[mid])
low = mid + 1;
else /* found match */
return mid;
}
return -1; /* no match */
}
最后一个问题,当x确实在v的末尾,当找到相应的索引时,它将在return mid;
语句中返回,但当我们离开While循环时,我们发现-1也将返回,这不是会覆盖While循环的返回值吗?