算法第二章上机实践报告

Posted 2021-01-12 pak-ho

1.实践题目

输入n值(1<=n<=1000)、n个非降序排列的整数以及要查找的数x，使用二分查找算法查找x，输出x所在的下标（0~n-1）及比较次数。若x不存在，输出-1和比较次数。

2.问题描述

用二分法在输入的有序排列整数中查找数x。若找到，输出x的下标和比较次数；若找不着，输出-1和比较次数。

3.算法描述

由于此问题只是比书上的二分搜索算法多输出一个比较次数，所以我用变量k来记录比较次数，并在二分搜索法的变量中用&k来改变k的值。

由于要同时输出两个数据，所以当条件成立时我直接在函数中进行输出；当条件不成立时我用if语句进行判断后进行输出。

函数算法：

int BinnarySearch(int a[],int left,int right,int x,int &k)

{ 
if(left>right) return 0;
int m=(right+left)/2;
if(a[m]==x) 
{
k++;
cout<<m<<endl<<k;
return 1;
}
if(a[m]>x) 
{
k++;
BinnarySearch(a,left,m-1,x,k);}
else 
{
k++;
BinnarySearch(a,m+1,right,x,k);
}
}

main函数中if语句的判断：

if (BinnarySearch(a,0,n-1,x,k)==0) cout<<-1<<endl<<k;

4.算法时间及空间复杂度分析（要有分析过程）

由于本题空间复杂度为o（1），时间复杂度T（n）=o(1)+T(n/2),故本题时间复杂度为o(1)。

5.心得体会（对本次实践收获及疑惑进行总结）

对我而言，本次实践的难点为如何返回比较次数的值，因为函数中无法同时返回下标和比较次数两个值，后来发现可以通过&k来改变main函数中的k值（k为比较次数），故BinnarySearch函数中只需返回一个值即可，本题就很好解决了。