七大查找算法

Posted 2022-12-02 变身独角兽

文章目录

• • 1.顺序查找
  • 2.二分查找

1.顺序查找

• 简介
  顺序查找适合于存储结构为顺序存储或链接存储的线性表。
• 基本思想
  顺序查找也称为线形查找，属于无序查找算法。从数据结构线形表的一端开始，顺序扫描，依次将扫描到的结点关键字与给定值k相比较，若相等则表示查找成功；若扫描结束仍没有找到关键字等于k的结点，表示查找失败。
• 复杂度
  查找成功时的平均查找长度为：（假设每个数据元素的概率相等） ASL = 1/n(1+2+3+…+n) = (n+1)/2 ;
  当查找不成功时，需要n+1次比较，时间复杂度为O(n);
  所以，顺序查找的时间复杂度为O(n)。

 //顺序查找C语言实现
//基本思路：用顺序结构存储数据（数组、链表），从前到后依次查询目标值，
//如果发现则返回查找到的值，否则返回0.
#include<stdio.h>

int FindBySeq(int *ListSeq, int ListLength, int KeyData);

int main()

    int TestData[5] =  34, 35, 26, 89, 56 ;
    int retData = FindBySeq(TestData, 5, 89);
    printf("retData: %d\\n", retData);
    return 0;


int FindBySeq(int *ListSeq, int ListLength, int KeyData)

    int tmp = 0;
    int length = ListLength;
    for (int i = 0; i < ListLength; i++)
    
        if (ListSeq[i] == KeyData)
            return i;
    
    return 0;

 

2.二分查找

• 简介

元素必须是有序的，如果是无序的则要先进行排序操作。

• 基本思想

也称为是折半查找，属于有序查找算法。用给定值k先与中间结点的关键字比较，中间结点把线形表分成两个子表，若相等则查找成功；若不相等，再根据k与该中间结点关键字的比较结果确定下一步查找哪个子表，这样递归进行，直到查找到或查找结束发现表中没有这样的结点。

• 复杂度分析
  最坏情况下，关键词比较次数为log2(n+1)，且期望时间复杂度为O(log2n)；
  注：折半查找的前提条件是需要有序表顺序存储，对于静态查找表，一次排序后不再变化，折半查找能得到不错的效率。但对于需要频繁执行插入或删除操作的数据集来说，维护有序的排序会带来不小的工作量，那就不建议使用。——《大话数据结构》

 #include<stdio.h>
//二分查找-C语言实现
//基本思路：将排序好的数据存放到数组里（不能是链表）
//        这只前中后标签，与中间元素比，若小于就将后变为原来的中
//        继续计算中，比较，循环，直至等于中，或循环结束。
int binsearch(int *sortedSeq, int seqLength, int keyData);

int main()

    int array[] =  1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 ;
    int location;
    int target = 4;
    location = binsearch(array, 9, target);
    printf("%d\\n", location);
    return 0;


int binsearch(int *sortedSeq, int seqLength, int keyData)

    int low = 0, mid, high = seqLength - 1;

    while (low <= high)
    
        mid = (low + high) / 2;//奇数，无论奇偶，有个值就行
        if (keyData < sortedSeq[mid])
        
            high = mid - 1;//是mid-1，因为mid已经比较过了
        
        else if (keyData > sortedSeq[mid])
        
            low = mid + 1;
        
        else
        
            return mid;
        
    
    return -1;