【基本情報技術者試験】線形探索・二分探索で比べる C・Go・Kotlin ～「探し方」の違いが書き方にも表れる～

int linear_search(int arr[], int size, int target) {
    int comparisons = 0;

    for (int i = 0; i < size; i++) {
        comparisons++;
        printf("  比較%d回目: arr[%d] = %d と %d を比較\n", comparisons, i, arr[i], target);

        if (arr[i] == target) {
            printf("  → 見つかりました（比較回数: %d回）\n", comparisons);
            return i;
        }
    }

    printf("  → 見つかりませんでした（比較回数: %d回）\n", comparisons);
    return -1;
}

int binary_search(int arr[], int size, int target) {
    int low = 0;
    int high = size - 1;
    int comparisons = 0;

    while (low <= high) {
        int mid = (low + high) / 2;
        comparisons++;

        printf("  比較%d回目: low=%d, high=%d, mid=%d (arr[mid]=%d) と %d を比較\n",
               comparisons, low, high, mid, arr[mid], target);

        if (arr[mid] == target) {
            printf("  → 見つかりました（比較回数: %d回）\n", comparisons);
            return mid;
        } else if (arr[mid] < target) {
            low = mid + 1;
        } else {
            high = mid - 1;
        }
    }

    printf("  → 見つかりませんでした（比較回数: %d回）\n", comparisons);
    return -1;
}

func linearSearch(arr []int, target int) int {
    comparisons := 0

    for i, v := range arr {
        comparisons++
        fmt.Printf("  比較%d回目: arr[%d] = %d と %d を比較\n", comparisons, i, v, target)

        if v == target {
            fmt.Printf("  → 見つかりました（比較回数: %d回）\n", comparisons)
            return i
        }
    }

    fmt.Printf("  → 見つかりませんでした（比較回数: %d回）\n", comparisons)
    return -1
}

func binarySearch(arr []int, target int) int {
    low := 0
    high := len(arr) - 1
    comparisons := 0

    for low <= high {
        mid := (low + high) / 2
        comparisons++

        fmt.Printf("  比較%d回目: low=%d, high=%d, mid=%d (arr[mid]=%d) と %d を比較\n",
            comparisons, low, high, mid, arr[mid], target)

        if arr[mid] == target {
            fmt.Printf("  → 見つかりました（比較回数: %d回）\n", comparisons)
            return mid
        } else if arr[mid] < target {
            low = mid + 1
        } else {
            high = mid - 1
        }
    }

    fmt.Printf("  → 見つかりませんでした（比較回数: %d回）\n", comparisons)
    return -1
}

fun linearSearch(arr: IntArray, target: Int): Int {
    var comparisons = 0

    for (i in arr.indices) {
        comparisons++
        println("  比較${comparisons}回目: arr[$i] = ${arr[i]} と $target を比較")

        if (arr[i] == target) {
            println("  → 見つかりました（比較回数: ${comparisons}回）")
            return i
        }
    }

    println("  → 見つかりませんでした（比較回数: ${comparisons}回）")
    return -1
}

fun binarySearch(arr: IntArray, target: Int): Int {
    var low = 0
    var high = arr.size - 1
    var comparisons = 0

    while (low <= high) {
        val mid = (low + high) / 2
        comparisons++

        println("  比較${comparisons}回目: low=$low, high=$high, mid=$mid (arr[mid]=${arr[mid]}) と $target を比較")

        when {
            arr[mid] == target -> {
                println("  → 見つかりました（比較回数: ${comparisons}回）")
                return mid
            }
            arr[mid] < target -> low = mid + 1
            else -> high = mid - 1
        }
    }

    println("  → 見つかりませんでした（比較回数: ${comparisons}回）")
    return -1
}