C语言用二分法查找关键字

一个成绩系统,定义了一个结构体,其中里面有一个字符数组,想用二分法查找来查找关键字,希望有这样的一个函数

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#define Size 15

int main()
{
int binarySearch(int [], int, int, int);
void printHeader(void);
void printRow(int [],int,int,int);

int a[Size],i,key,element;
for(i=0;i <= Size-1;i++)
a[i]=2*i;

printf("Enter a number between 0 and 28:");
scanf("%d",&key);
printHeader();

element=binarySearch(a, key, 0, Size-1);
if(element!=-1)
printf("\n%d found in array element %d !\n",key,element);
else
printf("\n%d is not found!\n",key);

system("pause");
}

void printHeader()
{
int i;
printf("\nSubscripts:\n");
for(i=0;i<=Size-1;i++)
printf("%3d",i);
printf("\n");
for(i=1;i<=4*Size;i++)
printf("-");
printf("\n");
}

int binarySearch(int array[], int searchKey, int low, int high)
{
void printRow(int array[],int low,int middle,int high);
int middle;

while(low<=high){
middle=(low+high)/2;
printRow(array,low,middle,high);
if(searchKey==array[middle])
return middle;
else if(searchKey<array[middle])
high=middle-1;
else
low=middle+1;
}

return -1;
}

void printRow(int array[],int low,int middle,int high)
{
int i;
for(i=0;i<=Size-1;i++)
if(i<low||i>high)
printf(" ");
else if(i==middle)
printf("%3d*",array[i]);
else
printf("%3d",array[i]);
printf("\n");
}

效率分析:线型查找摆脱了数组排序的约束,不足之处是不适合大型数据查找,并且查找方法比较老套,如果要找的数是数组中最后一个数n,那么搜索从0开始,一直检索到n,要经过n次遍历,时间复杂度:O(n),而二分查找法中如果查找关键字小于数组中间的元素,就查找数组的头半部分,否则查找数组的后半部分,时间复杂度:O(log2N),如果在指定子数组中还没有查找到关键字,就再把子数组折半,反复进行这种查找,直到要查找的关键字等于子数组中间的元素,或没有找到关键字为止。在最坏的情况下,用二分法查找有1024个元素的数组也只需要比较10次,即用2除1024,连续除10次得到1为止,如果有1048576(2的20次方)个元素,用二分法只要比较20次就可以找到要查找的元素,而用简单的线型查找则需要进行2的20次方查找,可见二分法比线型查找法的效率要高得多,对10亿个元素的数组来说,平均比较5亿次和30次简直是天壤之别!所以掌握二分法对在庞大的数组库处理是很有效的!
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