是否有一个库函数，对列表/元组执行二进制搜索，并返回项目的位置，如果找到，如果没有'False' (-1, None等)?
我在bisect模块中找到了bisect_left/right函数，但即使项目不在列表中，它们仍然返回一个位置。这对于它们的预期用途来说是非常好的，但我只是想知道一个项目是否在列表中(不想插入任何东西)。
我想使用bisect_left，然后检查该位置的项是否等于我正在搜索的内容，但这似乎很麻烦(而且我还需要做边界检查，如果数字可以大于我的列表中最大的数字)。如果有更好的方法，我想知道。
为了澄清我需要这个:我知道字典将非常适合这个，但我试图保持尽可能低的内存消耗。我的预期用途是一种双向查找表。我在表中有一个值列表，我需要能够访问基于其索引的值。我还希望能够找到特定值的索引，如果值不在列表中，则为None。
使用字典是最快的方法，但(大约)会增加一倍的内存需求。
我问这个问题时认为我可能忽略了Python库中的一些东西。看来我得自己写代码了，就像Moe建议的那样。
当前回答
使用dict不会使内存使用量翻倍，除非你存储的对象非常小，因为这些值只是指向实际对象的指针:
>>> a = 'foo'
>>> b = [a]
>>> c = [a]
>>> b[0] is c[0]
True
在这个例子中，'foo'只存储了一次。这对你有影响吗?我们到底要谈多少项呢?
其他回答
虽然Python中没有显式的二进制搜索算法，但有一个模块- bisect -用于使用二进制搜索在排序列表中找到元素的插入点。这可以被“欺骗”为执行二分搜索。它最大的优势和大多数库代码一样——它是高性能的，经过良好测试的，并且可以正常工作(特别是二进制搜索很难成功实现——特别是在没有仔细考虑边缘情况的情况下)。
基本类型
对于基本类型，如string或int，这是非常简单的-你只需要bisect模块和一个排序列表:
>>> import bisect
>>> names = ['bender', 'fry', 'leela', 'nibbler', 'zoidberg']
>>> bisect.bisect_left(names, 'fry')
1
>>> keyword = 'fry'
>>> x = bisect.bisect_left(names, keyword)
>>> names[x] == keyword
True
>>> keyword = 'arnie'
>>> x = bisect.bisect_left(names, keyword)
>>> names[x] == keyword
False
你也可以用它来查找副本:
...
>>> names = ['bender', 'fry', 'fry', 'fry', 'leela', 'nibbler', 'zoidberg']
>>> keyword = 'fry'
>>> leftIndex = bisect.bisect_left(names, keyword)
>>> rightIndex = bisect.bisect_right(names, keyword)
>>> names[leftIndex:rightIndex]
['fry', 'fry', 'fry']
显然，如果需要，您可以只返回索引，而不是该索引处的值。
对象
对于自定义类型或对象，事情有点棘手:您必须确保实现丰富的比较方法，以便正确地进行比较。
>>> import bisect
>>> class Tag(object): # a simple wrapper around strings
... def __init__(self, tag):
... self.tag = tag
... def __lt__(self, other):
... return self.tag < other.tag
... def __gt__(self, other):
... return self.tag > other.tag
...
>>> tags = [Tag('bender'), Tag('fry'), Tag('leela'), Tag('nibbler'), Tag('zoidbe
rg')]
>>> key = Tag('fry')
>>> leftIndex = bisect.bisect_left(tags, key)
>>> rightIndex = bisect.bisect_right(tags, key)
>>> print([tag.tag for tag in tags[leftIndex:rightIndex]])
['fry']
这应该至少在Python 2.7 -> 3.3中工作
这是基于一个数学断言，即(low + high)/2的下限总是小于high，其中low是下限，high是上限。
def binsearch(t, key, low = 0, high = len(t) - 1):
# bisecting the range
while low < high:
mid = (low + high)//2
if t[mid] < key:
low = mid + 1
else:
high = mid
# at this point 'low' should point at the place
# where the value of 'key' is possibly stored.
return low if t[low] == key else -1
这是手册上的内容:
http://docs.python.org/2/library/bisect.html
8.5.1. 搜索排序列表
上面的bisect()函数在查找插入点时很有用，但在执行普通搜索任务时可能会有些棘手或尴尬。下面5个函数展示了如何将它们转换为排序列表的标准查找:
def index(a, x):
'Locate the leftmost value exactly equal to x'
i = bisect_left(a, x)
if i != len(a) and a[i] == x:
return i
raise ValueError
因此，稍微修改一下你的代码应该是:
def index(a, x):
'Locate the leftmost value exactly equal to x'
i = bisect_left(a, x)
if i != len(a) and a[i] == x:
return i
return -1
def binary_search_length_of_a_list(single_method_list):
index = 0
first = 0
last = 1
while True:
mid = ((first + last) // 2)
if not single_method_list.get(index):
break
index = mid + 1
first = index
last = index + 1
return mid
在维基百科http://en.wikipedia.org/wiki/Binary_search_algorithm上查看例子
def binary_search(a, key, imin=0, imax=None):
if imax is None:
# if max amount not set, get the total
imax = len(a) - 1
while imin <= imax:
# calculate the midpoint
mid = (imin + imax)//2
midval = a[mid]
# determine which subarray to search
if midval < key:
# change min index to search upper subarray
imin = mid + 1
elif midval > key:
# change max index to search lower subarray
imax = mid - 1
else:
# return index number
return mid
raise ValueError
