Python中的二进制搜索答案

【问题标题】：Binary Searching in PythonPython中的二进制搜索
【发布时间】：2026-02-18 02:50:01
【问题描述】：

所以我有这个问题。

给你一个非空的一维形式的风景数组序列。目标是找到作为凹坑的单元格的索引 i。我们如果 seq[i]

我已经制定了一个解决方案，使用二分搜索（某种）来实现 O(logn) 作为最坏情况时间。但是我遇到了一个不返回任何内容或 NONE 的示例。

def find_pit(seq):
    first = 0
    last = len(seq) - 1
    origlast = last
    mid = 0
    if len(seq) == 1 :
        return 0
    else:
        while first <= last & mid < last :
            mid = (first + last) // 2
            if seq[mid] <= seq[mid - 1] & seq[mid] <= seq[mid + 1]:
                return mid
            else:
                if seq[mid] > seq[mid - 1]:
                    last = mid
                else:
                    first = mid
    if seq[0] <= seq[1]:
        return 0
    elif seq[origlast] <= seq[origlast-1]:
        return (len(seq) - 1)

print(find_pit([0,1]))
print(find_pit([5, 4, 3, 6, 7]))

我该如何解决这个问题？

【问题讨论】：

如果你代码中的elif语句不满足条件怎么办？
乍一看，& 运算符应该是 and 运算符；你不是在做逻辑与，你在做按位与。
另外，二分查找似乎也解决不了这个问题，因为输入列表不应该被排序。
但是函数在 [7, 6, 9, 7, 8] 上返回什么？在我看来，它最多只返回一个元素，否则它必须附加到结果列表或者它必须屈服，这两个都没有完成。
我认为你只需要在列表中移动一个包含 3 个元素的窗口，如果 left > current 则将索引添加到结果列表/迭代器中

标签： python arrays search binary-search

【解决方案1】：

你需要改变

&（按位“与”）

到

and（逻辑“和”）

在您的代码中：

def find_pit(seq):
    first = 0
    last = len(seq) - 1
    origlast = last
    mid = 0
    if len(seq) == 1 :
        return 0
    else:
        #change next line to use logical and
        while first <= last and mid < last :  
            mid = (first + last) // 2
            #change next line to use logical and
            if seq[mid] <= seq[mid - 1] and seq[mid] <= seq[mid + 1]:
                return mid
            else:
                if seq[mid] > seq[mid - 1]:
                    last = mid
                else:
                    first = mid
    if seq[0] <= seq[1]:
        return 0
    elif seq[origlast] <= seq[origlast-1]:
        return (len(seq) - 1)


print(find_pit([0,1]))
print(find_pit([5, 4, 3, 6, 7]))

使用上述测试用例运行它现在将给出结果：第一个列表为 0，第二个列表为 2。

【讨论】：

起初我认为& 是一个无害的错误，因为True & True 仍然是True。但是&运算符的优先级高于比较运算符，所以a < b & c < d被解释为a < (b & c) < d，导致提问者代码出现问题。

【解决方案2】：

似乎可以在给定的情况下找到第一个坑。我已经调整了调用以允许检查多个函数。

#.... original find_pit left, but not pasted in
import sys

def find_pit2(seq):

    left = sys.maxint
    maxp = len(seq)

    if maxp == 1 :
        return 0
    else:
        for pos, current in enumerate(seq):
            try:
                right = seq[pos+1]
            except IndexError:
                #rightmost, count as right neighbor as bigger
                right = sys.maxint
            #pit - smaller or equal to neighbours
            if left >= current and current <= right:
                return pos
            left = current


li_f = [find_pit, find_pit2]


for f in li_f:
    print f.__name__

    print("  ",f([0,1]))
    print("  ",f([5, 4, 3, 6, 7]))
    print("  ",f([7, 6, 9, 7, 8]))
    print("  ",f([3, 2, 2, 2, 5, 6, 6, 8]))

给予

find_pit
('  ', 0)
('  ', 2)
('  ', None)
('  ', 3)
find_pit2
('  ', 0)
('  ', 2)
('  ', 1)
('  ', 1)

【讨论】：