PHP / Magento Dev Blog

  • Publikacje
  • O autorze
  • Kontakt

Binary search – O(log n) vs O(n) with comparison table

by Henryk Tews / Tuesday, 09 April 2019 / Published in Algorytmy

Linear search always works. You go through every element one by one and eventually find what you are looking for. The problem appears with 100,000 elements when you do this in a loop. Binary search solves that problem elegantly – but only if the data is sorted.

Linear search – the baseline

<?php

function linearSearch(array $arr, mixed $target): int
{
    foreach ($arr as $index => $value) {
        if ($value === $target) return $index;
    }
    return -1;
}

Complexity: O(n). With n = 100,000 elements: up to 100,000 comparisons.

Binary search – iterative implementation

<?php

function binarySearch(array $arr, mixed $target): int
{
    $left  = 0;
    $right = count($arr) - 1;

    while ($left <= $right) {
        $mid = intdiv($left + $right, 2);

        if ($arr[$mid] === $target) return $mid;

        if ($arr[$mid] < $target) {
            $left = $mid + 1;
        } else {
            $right = $mid - 1;
        }
    }

    return -1;
}

$data = range(1, 100000);
echo binarySearch($data, 99999); // at most 17 comparisons

Complexity: O(log n). n = 100,000 → max 17 comparisons. n = 1,000,000 → only 20.

Binary search on associative arrays

<?php

function binarySearchByKey(array $arr, mixed $target, string $key): int
{
    $left = 0; $right = count($arr) - 1;

    while ($left <= $right) {
        $mid = intdiv($left + $right, 2);
        if ($arr[$mid][$key] === $target) return $mid;
        if ($arr[$mid][$key] < $target) $left = $mid + 1;
        else $right = $mid - 1;
    }
    return -1;
}

$products = [
    ['name' => 'Gadget',      'price' => 9.99],
    ['name' => 'Doohickey',   'price' => 14.99],
    ['name' => 'Widget',      'price' => 29.99],
    ['name' => 'Contraption', 'price' => 99.99],
];

$index = binarySearchByKey($products, 29.99, 'price');
echo $products[$index]['name']; // Widget

Complexity comparison

Elements (n) Linear O(n) Binary O(log n)
100 100 7
10,000 10,000 14
1,000,000 1,000,000 20
1,000,000,000 1,000,000,000 30

Summary

Binary search is a classic example of how the choice of algorithm matters regardless of the programming language. Database indexes work on a similar principle (B-tree). Understanding this helps you appreciate why a query without an index on a million-row table is slow.

About Henryk Tews

What you can read next

Sorting in PHP – bubble sort, merge sort, usort() and the spaceship operator <=>
Dynamic programming – memoization, knapsack, LCS, memoize decorator
Hash table in PHP – in_array vs isset, SplQueue, SplFixedArray

© 2026 Created by

TOP
Zarządzaj zgodą
Aby zapewnić jak najlepsze wrażenia, korzystamy z technologii, takich jak pliki cookie, do przechowywania i/lub uzyskiwania dostępu do informacji o urządzeniu. Zgoda na te technologie pozwoli nam przetwarzać dane, takie jak zachowanie podczas przeglądania lub unikalne identyfikatory na tej stronie. Brak wyrażenia zgody lub wycofanie zgody może niekorzystnie wpłynąć na niektóre cechy i funkcje.
Funkcjonalne Always active
Przechowywanie lub dostęp do danych technicznych jest ściśle konieczny do uzasadnionego celu umożliwienia korzystania z konkretnej usługi wyraźnie żądanej przez subskrybenta lub użytkownika, lub wyłącznie w celu przeprowadzenia transmisji komunikatu przez sieć łączności elektronicznej.
Preferencje
Przechowywanie lub dostęp techniczny jest niezbędny do uzasadnionego celu przechowywania preferencji, o które nie prosi subskrybent lub użytkownik.
Statystyka
Przechowywanie techniczne lub dostęp, który jest używany wyłącznie do celów statystycznych. Przechowywanie techniczne lub dostęp, który jest używany wyłącznie do anonimowych celów statystycznych. Bez wezwania do sądu, dobrowolnego podporządkowania się dostawcy usług internetowych lub dodatkowych zapisów od strony trzeciej, informacje przechowywane lub pobierane wyłącznie w tym celu zwykle nie mogą być wykorzystywane do identyfikacji użytkownika.
Marketing
Przechowywanie lub dostęp techniczny jest wymagany do tworzenia profili użytkowników w celu wysyłania reklam lub śledzenia użytkownika na stronie internetowej lub na kilku stronach internetowych w podobnych celach marketingowych.
  • Manage options
  • Manage services
  • Manage {vendor_count} vendors
  • Read more about these purposes
Zobacz preferencje
  • {title}
  • {title}
  • {title}