Java 中二分查找取中间值的这个公式 int mid = low + (high - low)/2;,是数学中的什么公式啊?这个是什么原理啊?

2020-12-07 10:46:50 +08:00
 burnbrid

java 中二分查找取中间值的这个公式,是数学中的什么公式啊?我知道这样写是为了防止数值溢出,int mid = low + (high - low)/2; 但是我想知道这个是数学里面的什么公式? 正常来说求中间值不就是最大数 + 最小数 再除以 2 = 中间数。比如 1 和 9 。1 + 9 = 10 10 /2=5,5 刚好就是中间数,但是这个公式我搞不懂 int mid = low + (high - low)/2;

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43 条回复
linauror
2020-12-07 10:49:13 +08:00
防止溢出的求中间值写法
linauror
2020-12-07 10:50:47 +08:00
比如:int max = INT_MAX
int low = max - 2
int high = max - 1
如果直接求 mid,high+low 就溢出了
zxCoder
2020-12-07 10:51:25 +08:00
画个图看看,一个短线和一个长线的平均数,不就是等于短线加上他俩中间相差部分的一半?
morrieati
2020-12-07 10:52:16 +08:00
一样的,low + (high - low) / 2 == low + high / 2 - low / 2 == high / 2 + low / 2 == (high + low) / 2
abelmakihara
2020-12-07 10:53:24 +08:00
你都知道是为了防止数值溢出的了
不考虑这个 low + (high - low)/2 不就等价于(high+low)/2 吗
hello2060
2020-12-07 10:54:53 +08:00
同学 (a + b) /2 不就是 a + (b - a) /2 吗 ?

(b - a) /2 就是 ab 间距离的一半,从 a 开始走这一半,不就到 ab 中间点了吗?
imn1
2020-12-07 10:57:15 +08:00
数学理论是一样的
计算机这样写,是因为 h 和 l 都没有溢出,但 h+l 有可能溢出了,l+(h-l)/2 能确保不会溢出
jdhao
2020-12-07 10:57:17 +08:00
这都水一贴。。
zcqshine
2020-12-07 11:08:57 +08:00
@linauror 终于明白为毛不直接(high+low)/2 了
Kasumi20
2020-12-07 11:21:58 +08:00
上 BigInteger 就可以
jdhao
2020-12-07 11:24:13 +08:00
@jdhao java 官方的二分搜索之前也有这个 bug,没考虑溢出,后面被修复了。之前做 leetcode 也遇到过这个问题 https://jdhao.github.io/2017/08/27/binary-search-overflow-issue/
dswyzx
2020-12-07 12:09:33 +08:00
除法展开.是义务教育的范畴吧
PopRain
2020-12-07 12:33:13 +08:00
小学生都会的推导过程。。。。。
BBCCBB
2020-12-07 12:35:32 +08:00
....楼主你...
violence123456
2020-12-07 12:38:10 +08:00
你这数学功底太感人了吧,low+( high-low )/2 不就等于( low+high )/2 ?😂
wshwwl
2020-12-07 12:47:52 +08:00
这样的也能编程,我对自己的肯定又多了一分,挺住
Cielsky
2020-12-07 12:50:00 +08:00
一条线段的起点地址加上线段长度的一半不就是中间位置的地址吗😂
redtea
2020-12-07 12:51:15 +08:00
int mid = (low + high) >>> 1;
yy77
2020-12-07 12:53:50 +08:00
即使 high low 都在数据类型的范围内,但是 low + high 就可能溢出。用 int mid = low + (high - low)/2 就能避免溢出。
Mutoo
2020-12-07 12:56:46 +08:00
证:
(low + high) / 2 =
low / 2 + high / 2 =
(low - low / 2) + high / 2 =
low + (high - low) / 2

证毕

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