重温二分查找与尾递归

• 1 问题来源：“递归”这个洪水猛兽
• 2 代码
• • 2.1 循环体实现二分查找
  • 2.2 尾递归实现二分查找
• 3 性能测试
• • 测试用例
  • 3.1 普通递归（GCC默认-O1）
  • 3.2 尾递归(GCC 开启-O2及以上优化)

1 问题来源：“递归”这个洪水猛兽

“递归”越深，占用的“堆栈”空间越大，如果使用“递归”实现“二分查找”，堆栈空间以 l o g 2 N log_2{N} log2​N的形式增长，这就太尴尬了！然而，“递归”这种程序设计模式方便人类阅读，那么有没有什么办法解决这个“堆栈空间占用过巨”的问题呢？

答：可以使用“尾递归”

尾递归和普通递归的区别在于：是否让函数返回值参与运算！
如果使用尾递归，就不要用返回值传参，可以把要返回的值通过函数的“参数列表”传递

2 代码

2.1 循环体实现二分查找

int BinarySearch(int target, int *arr, int len)
{
    int start = 0;
    int end = len - 1;

    while(start <= end){
        int mid = (start + end) / 2;
        if(arr[mid] == target){
            return mid;
        }else if(target < arr[mid]){
            end = mid - 1;
        }else{
            start = mid + 1;
        }
    }

    return -1;
}

2.2 尾递归实现二分查找

int recursion_BinarySearch(int target, int *arr, int start, int end)
{
    if(start > end){ // Termination conditions
        return -1;
    }else{
        int mid = (start + end) >> 1;
        if(target == arr[mid]){
            return mid;
        }else if(target < arr[mid]){
            end = mid - 1;
        }else{
            start = mid + 1;
        }
        return recursion_BinarySearch(target, arr, start, end);
    }
}

3 性能测试

测试用例

int arr[] = {1, 6, 9, 21, 100, 155, 165, 243, 255};
int main(int argc, char *argv[])
{
    int target = 165;
    int index = -1;
    index = recursion_BinarySearch(target, arr, 0, sizeof(arr)/sizeof(int)-1);
    if(index > -1){
        printf("%d is founded. Index = %d\r\n", target, index);
    }else{
        printf("%d is not founded!\r\n", target);
    }
    return 0;
}

3.1 普通递归（GCC默认-O1）

3.2 尾递归(GCC 开启-O2及以上优化)

标签：二分,arr,target,递归,int,重温,mid,start
来源： https://blog.csdn.net/weixin_46201756/article/details/121435535