Perceber como funciona a pesquisa binária

Como funciona a busca binária?
A busca binária é um eficiente algoritmo para encontrar um item em uma lista ordenada de itens. Ela funciona dividindo repetidamente pela metade a porção da lista que deve conter o item, até reduzir as localizações possíveis a apenas uma.
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A pesquisa binária é um algoritmo de pesquisa utilizado para encontrar a posição de um valor alvo ou de um elemento numa lista ordenada. É um algoritmo eficiente com uma complexidade de tempo de O(log n), o que significa que o número de passos requeridos por este algoritmo aumenta logaritmicamente com o tamanho do conjunto de dados. Este algoritmo de pesquisa é amplamente utilizado em informática e programação, especialmente em aplicações que envolvem a pesquisa e a ordenação de grandes conjuntos de dados.

Quando se trata de pesquisa binária, o processo de pesquisa começa por dividir a lista ordenada em duas metades e, em seguida, verificar se o elemento alvo está presente na primeira ou na segunda metade da lista. Se estiver na primeira metade, a pesquisa continua na primeira metade da lista e a segunda metade é ignorada. Se o elemento estiver na segunda metade, a pesquisa continua na segunda metade da lista, e a primeira metade é ignorada.

Este processo continua recursivamente até que o elemento alvo seja encontrado ou o fim da lista seja alcançado. Este tipo de pesquisa é conhecido como algoritmo de dividir para conquistar. A pesquisa binária também é conhecida como pesquisa de meio-intervalo, pesquisa logarítmica ou chop binário.

Quando o algoritmo de pesquisa binária encontra o elemento de destino na lista ordenada, devolve a posição do índice do elemento. Se o elemento de destino não estiver na lista, o algoritmo devolve um valor nulo ou -1. O algoritmo de pesquisa binária é mais rápido do que um algoritmo de pesquisa linear, que tem uma complexidade temporal de O(n), em que n é o tamanho do conjunto de dados.

Uma pesquisa sequencial, também conhecida como pesquisa linear, é um algoritmo de pesquisa utilizado para encontrar a posição de um elemento alvo numa lista não ordenada ou ordenada. Começa no início da lista, compara cada elemento com o elemento de destino e continua até que o elemento de destino seja encontrado ou o fim da lista seja alcançado. Este algoritmo tem uma complexidade de tempo de O(n), o que significa que o número de passos requeridos pelo algoritmo aumenta linearmente com o tamanho do conjunto de dados.

Para criar uma função recursiva em C, é possível utilizar uma função que se chama a si própria repetidamente até que uma condição específica seja satisfeita. A função é concebida para resolver um problema dividindo-o em subproblemas mais pequenos. Cada subproblema é resolvido chamando a função recursivamente até que o subproblema mais pequeno seja resolvido, e a função devolve o resultado.

Finalmente, o tipo de pesquisa que efectua divisões sucessivas no meio do vector para encontrar um determinado valor é a pesquisa binária. Este tipo de pesquisa é eficiente para grandes conjuntos de dados e é muito utilizado em informática e programação. É também um conceito importante em estruturas de dados e algoritmos, e entender como funciona é essencial para qualquer programador que queira escrever código eficiente.

FAQ
Pode também perguntar-se qual é o algoritmo de pesquisa mais eficiente?

O algoritmo de pesquisa mais eficiente depende do problema específico e das suas restrições. No entanto, em geral, a pesquisa binária é considerada um dos algoritmos de pesquisa mais eficientes, especialmente para grandes conjuntos de dados. Tem uma complexidade temporal de O(log n), o que significa que pode pesquisar uma matriz ordenada de n elementos em tempo logarítmico. Isto é mais rápido do que a pesquisa linear, que tem uma complexidade temporal de O(n), em que n é o número de elementos da matriz. No entanto, outros algoritmos de pesquisa, como tabelas de hash e pesquisas baseadas em árvores, podem ser mais eficientes para certos tipos de dados e cenários de pesquisa.

O que é um algoritmo linear?

Um algoritmo linear é um algoritmo que resolve um problema iterando sobre cada elemento de uma colecção ou sequência de dados, um de cada vez, até que o resultado desejado seja encontrado. A complexidade temporal de um algoritmo linear aumenta linearmente com o tamanho dos dados de entrada. Um exemplo de um algoritmo linear é um algoritmo de pesquisa simples que verifica cada elemento de uma matriz até encontrar o elemento desejado ou chegar ao final da matriz.

Você também pode perguntar o que é uma função iterativa?

Uma função iterativa é uma função que repete um conjunto de instruções várias vezes até que uma determinada condição seja atendida. Em contraste com as funções recursivas, as funções iterativas usam loops para realizar a repetição. Por exemplo, um algoritmo de pesquisa binária pode ser implementado utilizando uma função iterativa que divide repetidamente o espaço de pesquisa ao meio até que o elemento alvo seja encontrado.