数据结构（查找）

Posted 2020-11-28 tianliang-2000

tags:

篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了数据结构（查找）相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

静态查找

　　数据集合稳定，不需要添加，删除元素的查找

　　对于静态查找：可以用线性表结构组织数据，这样便可使用顺序查找算法，如果再对关键字进行排序，则可使用折半查找法或斐波那契查找法等来提高效率

动态查找

　　数据集合在查找的过程中需要同时添加或删除元素的查找

　　对于动态查找：可考虑使用二叉排序树的查找技术，另外还可使用散列表结构来解决一些查找问题

顺序查找：

　　从第一个（或最后一个）记录开始，逐个进行记录的关键字和给定值进行比较

 1 //顺序查找，a为要查找的数组；n为数组长度，key为查找的关键字
 2 int Sq_Search(int *a,int n,int key){
 3     int i;
 4     for(i=0;i<=n;i++){
 5         if(a[i]==key){
 6             return i;
 7         }
 8     }
 9     return 0;
10 }

由于每次循环都要判断两次，所以可以考虑添加一个“哨兵”来承担监视越界的问题省去一次判断，这样效率就可提高一倍；

//顺序查找，a为要查找的数组；n为数组长度，key为查找的关键字
int Sq_Search(int *a,int n,int key){
    int i=n-1;
    a[0]=key;
    while(a[i]!=key)
        i--;
    return i;
}

折半查找法

　　二分法搜索：确定待查找范围，缩小范围【O(Log?n)】

差值查找法

　　原理：按照数据分布的数据差值比例，按这个比例来决定下一次查找位（关键是差值要按比例分布）

　　按比例查找：与折半查找法相似（只不过将二分改为了按比例查而已）

　　例如：再字典中查找apple不会用折半查找法，而是差值查找法

 1 int bin_search(int a[],int n,int key){
 2     int low=0,high=n-1,mid;
 3     while(low<=high){
 4         printf("循环
");
 5         //中心思路是：key下标/查找范围≈key/范围边缘两值的差；根据这种思想，不断缩短范围直到查找到key
 6         mid=low+(key-a[low])/(a[high]-a[low])*(high-low);
 7         if(a[mid]==key)
 8             return mid;
 9         else if(a[mid]<key)//说明key在mid的右边
10             low=mid+1;
11         else//说明key在mid左边
12             high=mid-1;
13     }
14     return -1;
15 }

斐波那契查找

　　斐波那契数列（F[k]）：1，1,2,3,5,8,13,21,34，...（前后两个数比重逐渐接近：0.618）

　　所以利用斐波那契把差值查找中的比例改为不断接近0.618的比例就叫斐波那契查找法；

技术图片

 1 #define MAXSIZE 20
 2 
 3 int bin_search(int a[],int n,int key){
 4     int low=0,high,mid;
 5     int i=1,j=1,k=2;
 6     int f[MAXSIZE]={1,1};
 7     while(f[k]<n&&j<MAXSIZE){
 8         k++;
 9         f[k]=f[i]+f[j];
10         i=f[j];
11         j=f[k];
12     }
13     high=f[k];
14     while(low<=high){
15         printf("循环
");
16         mid=f[k-1];
17         if(a[mid]==key)
18             return mid;
19         else if(a[mid]<key){//说明key在mid的右边
20             low=mid+1;
21             k-=2;
22             mid=f[k-1];
23         }else{//说明key在mid左边
24             high=mid-1;
25             k-=1;
26             mid=f[k-1];
27         }
28     }
29     return -1;
30 }