数据结构折半查找和循环折半1

数据结构程序设计报告

班级：计科1001

姓名：

学号： 2010070101**

完成日期： 2012年5月9日

1．设计题目与要求：

折半查找问题：

1：生成10000个递增的int类型的数据元素，存放到数组array中。

2：设计折半查找问题的递归函数。

3：设计折半查找问题的循环结构函数。

4：设计测试主程序，测试例子至少包括一个查找成功的和一个查找不成功的例子。 5：分析递归函数和循环结构函数的时间复杂度。

2：设计思想：

对于递归函数实现过程是设计finder函数，在满足条件下使其对自己进行调用，直至所调用为已知为止。并将所找到的数组下标返回，最后以该地址数据为依据分别输出是否找到，如果找到就把数据打印，同时打印其下标。

对于循环结构函数设计finder2函数，在函数之中再设计while判断语句，首先如果满足所已经列出的三个特例，再判断如果array[mid]x,就将max=mid-1；均不满足即最终返回-1（以后类似上述递归调用函数）。

3:代码以及四种情况的截图：

<一>递归函数实现代码以及两种情况下的截图：

#include

void main()

{ int j,x,y;

int array[10000];

int min,max;

int finder(int array[],int x,int min,int max);

min=0,max=9999;

for(j=0;j<10000;j++)

{

array[j]=j+5;

}

printf("输入你要查找的整数形数据x的值(该数值须介于5到10005之间)：\n");

scanf("%d",&x);

printf("接收到的数据是%d\n",x);

y=finder(array,x,min,max);

if(y==-1)

printf("\n灰常抱歉，您的输入有误，请核实后重新输入。\n");

else

printf("\n数据%d找到\n\n下标是%d\n\n",array[y],y);

}

int finder(int array[],int x,int min,int max)

{

int mid=(min+max)/2;

if(x==array[min])

return min;

if(x==array[max])

return max;

if(x==array[mid])

return mid;

else if(xarray[min]) {

return finder(array,x,min,mid-1);

}

else if(x>array[mid]&&x

return finder(array,x,mid+1,max); }

else

return -1;

}

A: 查找成功的例子截图：

B: 查找不成功的例子截图：

<二>循环结构函数实现代码以及两种情况下的截图：

#include

void main()

{ int j,x,y;

int array[10000];

int finder2(int array[],int x,int min,int max);

int min=0,max=9999;

for(j=0;j<10000;j++)

{ array[j]=j+5;

}

printf("输入你要查找的整数形数据x的值(该数值须介于5到10005之间)：\n");

scanf("%d",&x);

printf("接收到的数据是%d\n",x);

y=finder2(array,x,min,max);

if(y==-1)

printf("\n灰常抱歉，您的输入有误，请核实后重新输入。\n\n");

else

printf("\n数据找到%d\n\n下标是%d\n\n",array[y],y);

}

int finder2(int array[],int x,int min,int max)

{

while(min

{ int mid=(min+max)/2;

if(array[mid]==x)

return mid;

if(x==array[min])

return min;

if(x==array[max])

return max;

if(array[mid]

min=mid+1;

if(array[mid]>x)

max=mid-1;

}

return -1;

}

A: 查找成功的例子截图：

B: 查找不成功的例子截图：

4：时间复杂度分析：

(A)递归函数调用时时间复杂度：

递归函数的时间复杂度是O(2n/2)，因为每次出现的都是与2有关的递归调用自己，出现的次数为平均n/2次，所以时间复杂度是O(2n/2)。

(B)循环结构函数调用时时间复杂度:

循环结构函数调用时时间复杂度为O(n)，这是因为从该数组循环了n/2次，所以其时间复杂度是O（n）。