C语言折半查找法：高效在有序数组中定位数据

在C语言编程中，利用数组进行数据查找时，一种高效的方法是折半查找法。这种方法适用于在有序数据集合中查找特定元素，其基本原理是通过每次将查找范围缩小一半来逐步逼近目标值。折半查找法的优势在于它能快速缩小搜索区间，尤其是在大数据集中。 一维数组是C语言中常用的数据结构，用于存储具有相同数据类型的元素。例如，假设我们有一个存储学生成绩的一维数组`score[5]`，其中`score`是数组名，下标`score[0]`至`score[4]`分别对应数组中的元素。数组的长度是由常量表达式确定的，如`N`或`10`。数组在内存中是连续存放的，数组名实际上代表了数组第一个元素的地址，如`score`就是`score[0]`的地址。 数组的定义需要遵循一定的规则，例如`float score1[N]`和`int num[10+N]`是正确的，而`int array(10)`、`int n; float score[n]`和`double b['a'..'d']`则是错误的。数组元素可以通过下标引用，例如`score[0]`表示第一个元素，输入操作可以使用`for`循环配合`scanf`函数，如`for(i=0; i<5; i++) scanf("%f", &score[i])`。下标表达式必须是整型的，不能超过数组的长度，下界为0，上界为长度减1。 在查找过程中，折半查找法的关键步骤如下： 1. **初始化**：选择数组中间位置的元素与目标值进行比较。 2. **比较**：如果中间元素等于目标值，查找结束；如果目标值小于中间元素，查找左半部分；反之，查找右半部分。 3. **递归**：在找到的新范围内重复步骤1和2，直到找到目标值或范围缩小到只剩一个元素。 在给出的例7.6中，程序会接收用户输入的数值，通过折半查找法判断它是否在已排序的数组`{-12, 0, 6, 16, 23, 56, 80, 100, 110, 115}`中，并输出相应的序号或告知不在数组中。这种方法提高了查找效率，特别是在大规模数据中，其时间复杂度为O(log n)，相较于线性查找的O(n)更为高效。因此，折半查找法是C语言编程中处理有序数组时不可或缺的技术之一。