文章目录
查找的基本概念
总览
基本概念
查找表就是要查找的那堆元素组成的
此时关键字是学号,因为没有重复的
对查找表的常见操作
静态:查找表中 元素个数不会变化
查找算法的评价指标
小结
顺序查找
总览
顺序查找的算法思想
顺序查找的实现
当i等于表的总长度时,说明找遍了所有的都没有找到,所以此时返回-1,否则就是找到了,返回对应的索引i
顺序查找的实现(哨兵)
当查找到零号元素时一定符合,此时返回i正好是0,也正好说明没有找到
查找效率分析
顺序查找的优化(有序表)
当查找目标小于当前遍历的元素时,意味着查找失败
ASL两个n是最后一个无论是小于还是大于都算查找失败
用查找判定树分析ASL
顺序查找的优化(被查概率不相等)
小结
折半查找
总览
折半查找的算法思想(二分查找)
查找成功
比较mid对应的数组元素中的值,此时要查找的值大于该值
移动low为mid+1,更新mid,再次比较,此时要查找的值小于mid处对应的值
移动high为mid-1,计算mid,此时mid的值若为小数则向下取整,再次比较,此时查找目标大于mid对应的值
移动low为mid+1,计算mid,再次比较发现相等
查找失败
计算mid,比较,发现小于
移动high为mid-1,计算mid,再次比较,发现小于
移动high为mid-1,再次计算mid,比较,发现大于
移动low为mid+1,计算mid,比较,此时大于
移动low为mid+1,low<high,查找失败
折半查找的实现
链表不具备随机存取的特性
每次循环对应low和high相比上一次不完全一样
查找效率分析
默认每种失败的情况相等
折半查找判定树的构造
节点中的数字代表这是此时这是第几个元素对应查找表的位置
任何一个节点的左子树和右子树的深度之差都不会超过1
折半查找的效率
小结
拓展思考
大部分情况下折半查找的速度是比顺序查找的速度更快的
但不是说折半查找的速度一定被顺序查找更快
如下图此时顺序查找第一次即可找到,但折半查找需要多次
标号依然是第几个元素要出现的位置
分块查找
总览
分块查找的算法思想
将查找目标和索引表中的值作比较,如果小于则可能在该表中的元素所对应的那块区间中,然后再到该区间去挨个比较查找
当超出该块对应区间范围时,查找失败
用折半查找索引
索引表是顺序的。可以用折半去查找对应的索引元素
此时mid对应的大于查找目标,high移为mid-1
计算mid,此时mid小于查找目标,low移动为mid+1
再次计算为mid,发现大于查找目标,high移为mid-1
此时high小于low
(当low大于high时,要不就是high=mid-1,要不就是low=mid+1,但此时low对应的都是刚好大于查找元素的)
关于high右边一定大于查找目标,low左边一定小于查找目标。这是因为之前mid和low与high的转换机制决定的,因为low的左边都是小于等于原来的mid,而原来的mid又是小于查找目标的。high同理
查找失败时是low超出索引了
查找效率分析
查找27时,光折半查找就不止两次,与查找30时对应的折半查找根本不一样
n=sb
小结
拓展思考
查找表是顺序表时加入元素和删除元素非常麻烦