【二分法查找介绍】二分法查找，又称折半查找，是一种在有序数组中查找特定元素的高效算法。其核心思想是通过不断将搜索区间对半分割，逐步缩小目标值可能存在的范围，从而快速定位目标元素。相较于线性查找，二分法在数据量较大时效率显著提升。
二分法适用于已排序的数据集合，且要求数据结构支持随机访问（如数组）。该算法的时间复杂度为 O(log n)，在大规模数据处理中具有重要应用价值。
二分法查找总结
| 项目 | 内容 |
| 名称 | 二分法查找 / 折半查找 |
| 适用条件 | 数据必须是有序的；支持随机访问（如数组） |
| 时间复杂度 | 最坏情况：O(log n)；最好情况：O(1) |
| 空间复杂度 | O(1)（原地操作，不占用额外空间） |
| 原理 | 每次比较中间元素，若目标小于中间值，则在左半部分继续查找；否则在右半部分查找 |
| 优点 | 查找速度快，效率高，适合大数据量场景 |
| 缺点 | 必须预先排序，不适合动态变化的数据集合 |
| 应用场景 | 数组查找、数据库索引优化、算法题中的常见解法 |
二分法查找步骤（伪代码）
```
function binarySearch(arr, target):
low = 0
high = length(arr) - 1
while low <= high:
mid = (low + high) // 2
if arr[mid] == target:
return mid
elif arr[mid] < target:
low = mid + 1
else:
high = mid - 1
return -1
```
注意事项
- 在实现过程中，需注意整数溢出问题（尤其在大型数组中），可使用 `low + (high - low) // 2` 替代 `(low + high) // 2`。
- 若数组中有重复元素，二分法可能返回任意一个匹配的位置，具体取决于实现方式。
- 二分法并不适用于链表等不支持随机访问的数据结构。
综上所述，二分法查找是一种简单而高效的算法，特别适合在已排序的数据集中进行快速查找。掌握其原理和实现方法，有助于提高编程能力和算法思维水平。