二分查找又称

二分查找（binary search），也常被称为“折半查找”，“二分搜索”。它是一种在有序数组中查找某一特定元素的搜索算法。搜索过程从数组的中间元素开始，如果中间元素正好是要查找的元素，则搜索过程结束；否则，如果某一特定元素大于或小于中间元素，则在数组大于或小于中间元素的那一半中查找，并重复该过程，直到找到该元素为止。这种搜索算法每次将搜索区间减半，因此时间复杂度为 O(log n)。

为什么二分查找只能用在有序数组中？

在使用二分查找之前，我们应该先了解有序数组，即数组中的元素是按照一定的顺序排列的。因为有序数组随着索引值的增加或减小，数组元素的大小也会相应的增加或减小。因此，我们可以利用二分查找的思想和有序数组的性质来快速查找出其中的某一特定元素。

二分查找的优缺点有哪些？

优点

1.时间复杂度较低：因为每次查找都将搜索区间减半，所以时间复杂度为O(log n)，比顺序查找算法的时间复杂度O(n)要低得多。

2.效率高：由于二分查找算法的优点，所以它可以用于处理大量数据的查找，比如说搜索引擎的搜索功能就是采用二分查找算法。

缺点

1.需要有序数组：二分查找算法需要有序数组的支持才能进行查找，如果数组没有经过排序，那么就需要对数组进行排序来支持二分查找，这样的话，时间复杂度为O(n log n)，而这个时间复杂度比较高，并不能体现出二分查找算法的优势。

2.内存空间要求高：由于要创建一个新的数组或链表来保存查找到的元素，所以内存空间的需求量比较大，如果数据量非常大，那么就需要利用分治算法或递归算法来实现。

什么情况下适合使用二分查找？

二分查找算法的适用范围比较广泛，如果有以下情况的话，那么我们就可以考虑使用二分查找算法：

1.有序数组：如果是一个有序数组的话，那么就可以利用二分查找来快速查找元素，时间复杂度为O(log n)，效率很高。

2.提高查询效率：如果一个数据集合是动态变化的，但是查询次数非常频繁，那么我们可以先将数据进行排序，然后使用二分查找算法来提高查询效率。

3.查找的结果很快可以确定：如果我们在一个有序数组中查找一个元素，那么如果查找到元素就可以立刻返回结果，如果一直查找到边界都没有找到，那么就可以返回没有找到的消息。

4.存在重复元素的有序数组：如果一个有序数组中存在重复元素的话，那么我们可以通过一系列的优化来实现最优的查找效率，比如说：左指针查找、右指针查找、中间值查找。

结语

本文主要介绍了二分查找、其优缺点以及适用范围等相关内容。二分查找的思想简单而高效，可以极大的提高查找效率，因此在一些对时间要求比较高的场合，二分查找算法可以发挥出其优势。