第二章上机实验报告

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了第二章上机实验报告相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

1、实践题目:7-1

2、问题描述:使用二分查找算法在n个非降序排列的整数中查找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。

3、算法描述:将n个元素分成个数大致相同的两半,取a[mid]与x比较。如果x=a[mid],则找到x,算法终止;如果x<a[mid],则只在数组a的左半部继续查找x,如果x>a[mid],则只在a的右半部继续搜索x。同时,在while语句里加一个b统计比较次数。

4、代码如下:

1 #include<iostream>
 2 using namespace std;
 3 int BinarySearch(int a[],int left,int right,int x,int &b){
 4     while (left<=right){
 5         b++6         int middle =(left+right)/2;
 7         if (x==a[middle]){
 8             return middle;
 9         }
10         if(x>a[middle]){
11             left=middle+1;
12         }
13         else {
14             right =middle-1;
15         } 
16     }
17     return -1;
18 }
19 int main(){
20     int n,x,b=0;
21     cin>>n;
22     int a[1000];
23     for (int i=0;i<n;i++){
24         cin>>a[i];
25     }
26     cin>>x;
27     int index=BinarySearch(a,0,n-1,x,b);
28     cout<<index<<endl<<b;
29 }    

5、时间复杂度和空间复杂度:用了二分法搜索算法,寻找x的时间复杂度为O(logn);空间复杂度为数组空间大小,是一个常数,与变量n的取值无关。所以空间复杂度为O(1)

6、心得体会:要灵活地运用学过的代码,将它们灵活地嵌入要解决的问题中。在解决问题时,要多考虑到最优解,也就是时间复杂度最小的解法,这有利于使算法更便捷,资源更能合理的运用。

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