add C binary_search and linear_search (krahets#426)

* add C binary_search

* add C linear_search

* Update linear_search.c

* Update binary_search.c

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Co-authored-by: Yudong Jin <[email protected]>

codes/c/chapter_searching/CMakeLists.txt

@@ -0,0 +1,2 @@
+add_executable(binary_search binary_search.c)
+add_executable(linear_search linear_search.c)

codes/c/chapter_searching/binary_search.c

@@ -0,0 +1,59 @@
+/**
+ * File: binary_search.c
+ * Created Time: 2023-03-18
+ * Author: Guanngxu ([email protected])
+ */
+
+#include "../include/include.h"
+
+/* 二分查找（双闭区间） */
+int binarySearch(int *nums, int len, int target) {
+    // 初始化双闭区间 [0, n-1] ，即 left, right 分别指向数组首元素、尾元素
+    int left = 0, right = len - 1;
+    // 循环，当搜索区间为空时跳出（当 left > right 时为空）
+    while (left <= right) {
+        int mid = (left + right) / 2; // 计算中点索引 mid
+        if (nums[mid] < target)       // 此情况说明 target 在区间 [mid+1, right] 中
+            left = mid + 1;
+        else if (nums[mid] > target)  // 此情况说明 target 在区间 [left, mid-1] 中
+            right = mid - 1;
+        else                          // 找到目标元素，返回其索引
+            return mid;
+    }
+    // 未找到目标元素，返回 -1
+    return -1;
+}
+
+/* 二分查找（左闭右开） */
+int binarySearch1(int *nums, int len, int target) {
+    // 初始化左闭右开 [0, n) ，即 left, right 分别指向数组首元素、尾元素+1
+    int left = 0, right = len;
+    // 循环，当搜索区间为空时跳出（当 left = right 时为空）
+    while (left < right) {
+        int mid = (left + right) / 2; // 计算中点索引 mid
+        if (nums[mid] < target)       // 此情况说明 target 在区间 [mid+1, right) 中
+            left = mid + 1;
+        else if (nums[mid] > target)  // 此情况说明 target 在区间 [left, mid) 中
+            right = mid;
+        else                          // 找到目标元素，返回其索引
+            return mid;
+    }
+    // 未找到目标元素，返回 -1
+    return -1;
+}
+
+/* Driver Code */
+int main() {
+    int target = 6;
+    int nums[10] = { 1, 3, 6, 8, 12, 15, 23, 67, 70, 92 };
+
+    /* 二分查找（双闭区间） */
+    int index = binarySearch(nums, 10, target);
+    printf("目标元素 6 的索引 = %d\n", index);
+
+    /* 二分查找（左闭右开） */
+    index = binarySearch1(nums, 10, target);
+    printf("目标元素 6 的索引 = %d\n", index);
+
+    return 0;
+}

codes/c/chapter_searching/linear_search.c

@@ -0,0 +1,53 @@
+/**
+ * File: linear_search.c
+ * Created Time: 2023-03-19
+ * Author: Guanngxu ([email protected])
+ */
+
+#include "../include/include.h"
+
+/* 线性查找（数组） */
+int linearSearchArray(int *nums, int len, int target) {
+    // 遍历数组
+    for (int i = 0; i < len; i++) {
+        // 找到目标元素，返回其索引
+        if (nums[i] == target)
+            return i;
+    }
+    // 未找到目标元素，返回 -1
+    return -1;
+}
+
+/* 线性查找（链表） */
+ListNode* linearSearchLinkedList(ListNode* head, int target) {
+    // 遍历链表
+    while (head != NULL) {
+        // 找到目标结点，返回之
+        if (head->val == target)
+            return head;
+        head = head->next;
+    }
+    // 未找到目标结点，返回 NULL
+    return NULL;
+}
+
+/* Driver Code */
+int main() {
+    int target = 3;
+
+    /* 在数组中执行线性查找 */
+    int nums[10] = { 1, 5, 3, 2, 4, 7, 5, 9, 10, 8 };
+    int index = linearSearchArray(nums, 10, target);
+    printf("目标元素 3 的索引 = %d\n", index);
+
+    /* 在链表中执行线性查找 */
+    ListNode* head = arrToLinkedList(nums, 10);
+    ListNode* node = linearSearchLinkedList(head, target);
+    if(node == NULL) {
+        printf("目标结点值 3 的对应结点对象为 NULL\n");
+    } else {
+        printf("目标结点值 3 的对应结点对象为 addr: %p val: %d\n", node, node->val);
+    }
+
+    return 0;
+}