顺序查找算法
c语言快速顺序查找法与顺序查找
c语言快速顺序查找法与顺序查找
C语言是一门广泛使用于计算机科学和工程领域的高级编程语言,其
拥有简单易懂、语法清晰、调试方便等优点,因此被广泛应用于各类
程序的开发中。
在C语言中,顺序查找算法是一种简单有效的搜索方法,在数据量较少的情况下可以快速地找到所需要的数据。
顺序查找算法通常被称为线性查找,其基本思想是从数组中第一个元
素开始依次遍历,直到找到所需要的元素为止。
该算法可以在所有类
型的数组中使用,其时间复杂度为O(n),即最坏情况下需要遍历整个
数组。
然而,在数组较小的情况下,该算法的效率并不会受到太大的
影响。
快速顺序查找法通过优化顺序查找中数据比对的过程,从而在一定程
度上提高了搜索速度。
该方法在实现过程中,首先将数组的第一个元
素与所需查找的元素进行比对,以确定需要查找的数据是否在数组中。
如果查找的数据不在数组中,则返回“查找失败”;如果查找的数据
在数组中,并且该数据相邻的元素中有一个与之匹配,则返回查找到
的元素的位置;否则,从比对位置的下一个位置继续查找,直到找到
所需元素或者遍历完整个数组。
与基本的顺序查找算法相比,快速顺序查找法的算法复杂度更高,两
个算法的执行效率取决于所查找的数据、数据量以及计算机的处理能力等因素。
因此,在具体使用中需要综合考虑多种因素,选择最适合自己需求的算法。
综上所述,顺序查找算法是一种基本且常用的搜索方法,而快速顺序查找法则是其在实际应用中的优化方案之一。
在进行程序设计时,开发人员需要根据具体的业务需求和数据量等因素,选择最优的算法,以提高程序的执行效率和性能表现。
Java常见的七种查找算法
Java常见的七种查找算法1. 基本查找也叫做顺序查找,说明:顺序查找适合于存储结构为数组或者链表。
基本思想:顺序查找也称为线形查找,属于无序查找算法。
从数据结构线的一端开始,顺序扫描,依次将遍历到的结点与要查找的值相比较,若相等则表示查找成功;若遍历结束仍没有找到相同的,表示查找失败。
示例代码:public class A01_BasicSearchDemo1 {public static void main(String[] args){//基本查找/顺序查找//核心://从0索引开始挨个往后查找//需求:定义一个方法利用基本查找,查询某个元素是否存在//数据如下:{131, 127, 147, 81, 103, 23, 7, 79}int[] arr ={131,127,147,81,103,23,7,79};int number =82;System.out.println(basicSearch(arr, number));}//参数://一:数组//二:要查找的元素//返回值://元素是否存在public static boolean basicSearch(int[] arr,int number){//利用基本查找来查找number在数组中是否存在for(int i =0; i < arr.length; i++){if(arr[i]== number){return true;}}return false;}}2. 二分查找也叫做折半查找,说明:元素必须是有序的,从小到大,或者从大到小都是可以的。
如果是无序的,也可以先进行排序。
但是排序之后,会改变原有数据的顺序,查找出来元素位置跟原来的元素可能是不一样的,所以排序之后再查找只能判断当前数据是否在容器当中,返回的索引无实际的意义。
基本思想:也称为是折半查找,属于有序查找算法。
用给定值先与中间结点比较。
比较完之后有三种情况:•相等说明找到了•要查找的数据比中间节点小说明要查找的数字在中间节点左边•要查找的数据比中间节点大说明要查找的数字在中间节点右边代码示例:package com.itheima.search;public class A02_BinarySearchDemo1 {public static void main(String[] args){//二分查找/折半查找//核心://每次排除一半的查找范围//需求:定义一个方法利用二分查找,查询某个元素在数组中的索引//数据如下:{7, 23, 79, 81, 103, 127, 131, 147}int[] arr ={7,23,79,81,103,127,131,147};System.out.println(binarySearch(arr,150));}public static int binarySearch(int[] arr,int number){//1.定义两个变量记录要查找的范围int min =0;int max = arr.length-1;//2.利用循环不断的去找要查找的数据while(true){if(min > max){return-1;}//3.找到min和max的中间位置int mid =(min + max)/2;//4.拿着mid指向的元素跟要查找的元素进行比较if(arr[mid]> number){//4.1 number在mid的左边//min不变,max = mid - 1;max = mid -1;}else if(arr[mid]< number){//4.2 number在mid的右边//max不变,min = mid + 1;min = mid +1;}else{//4.3 number跟mid指向的元素一样//找到了return mid;}}}}3. 插值查找在介绍插值查找之前,先考虑一个问题:为什么二分查找算法一定要是折半,而不是折四分之一或者折更多呢?其实就是因为方便,简单,但是如果我能在二分查找的基础上,让中间的mid点,尽可能靠近想要查找的元素,那不就能提高查找的效率了吗?二分查找中查找点计算如下:mid=(low+high)/2, 即mid=low+1/2*(high-low);我们可以将查找的点改进为如下:mid=low+(key-a[low])/(a[high]-a[low])*(high-low),这样,让mid值的变化更靠近关键字key,这样也就间接地减少了比较次数。
查找算法——顺序、对分查找
查找算法——顺序、对分查找在到学习、工作和生活中我们经常需要在一系列数据中查找出是否有某个特定数据,如在图书馆按书目查找某本书,在运动会上查寻某运动员的比赛成绩,在网上搜索信息、使用QQ查找好友等,这时就会用到查找算法了。
•问题提出一、采用何种方法进行查找?1.顺序查找顺序查找是最容易想到,也是最容易实现的一种查找算法,方法是将要找的数据与数组中的每个数据从第一个开始逐一进行比较,直到找到或者全部找完。
(1)顺序查找算法流程图(3)编写程序代码。
Dim d(1 To 8) As Integer ‘有8个数据Private Sub Command6_Click() '顺序查找Dim i As Integer, key As Integerkey = Val( _______ ) '获取查找的数据For i = 1 To _______ '依次查找If __________ Then '找到了数据Label5.Caption = "在数组的第" + Str(i) + "个位置"Exit For ‘中断当前For循环End IfNextIf i =_______ ThenLabel5.Caption = "在数组中没有找到数据" + Str(key)End Sub如果数组中有n个元素,那么顺序查找的平均查找次数是(n+1)/2次,有没有效率更高的查找算法呢?对分查找2.对分查找算法:首先将查找键与有序数组内处于中间位置的元素进行比较,如果中间位置上的元素内的数值与查找键不同,根据数组元素的有序性,就可确定应该在数组的前半部分还是后半部分继续进行查找;在新确定的范围内,继续按上述方法进行查找,直到获得最终结果。
对分查找的前提条件数组中的数据是已经排序的。
对分查找算法流程图(3)编写程序代码。
Private Sub Command4_Click() '对分查找Dim i As Integer, j As Integer, key As Integer, m As Integer Dim nc,flag As Integerflag=0 ‘flag 用于标志是否找到 key = Val(Text2.Text) '输入查找的数据 i = 1 j = 18nc = 0 '查找次数nc Do While i <= j '对分查找 nc =—————— '查找次数增加1m = __________ ‘求中间下标,若有小数,只保留整数 If __________Then ‘找到了 Label6.Caption = "在数组的第" + Str(m) + "个位置,共查找了" + Str(___) + "次"flag=_____Exit do ‘强制退出循环’End IfIf key < d(m) Then '未找到,继续查找 j=__________ Elsei = __________ End IfLoopIf flag==____ thenLabel6.Caption = "在数组中没有找到数据" + Str(key) + ",共查找了" + Str(nc) + "次"EndifEnd Sub使用对分查找,每次都把规模缩小一半,效率比顺序查找要高,但在进行对分查找前,需要将它排好序。
常见查找算法的优缺点分析
常见查找算法的优缺点分析在计算机科学中,查找算法是一种用于在数据集合中查找特定元素的方法。
不同的查找算法在时间复杂度、空间复杂度和适用场景等方面存在差异。
下面我们就来详细分析几种常见查找算法的优缺点。
首先是顺序查找算法。
这是最简单也是最直观的一种查找方法。
它的基本思路是从数据集合的开头,依次比较每个元素,直到找到目标元素或者遍历完整个集合。
顺序查找的优点在于实现简单,理解容易,对于小型数据集或者无序数据集来说,是一种可行的选择。
而且,它不需要对数据进行预处理,如排序等操作。
然而,其缺点也很明显。
当数据量较大时,顺序查找的效率非常低,因为它的平均时间复杂度为 O(n),其中 n 是数据集合的元素个数。
这意味着,随着数据量的增加,查找所需的时间会线性增长。
接下来是二分查找算法。
这种算法要求数据集合是有序的。
它通过不断将数据集一分为二,比较目标元素与中间元素的大小,从而缩小查找范围,逐步逼近目标元素。
二分查找的优点十分突出。
它的时间复杂度为 O(log n),效率比顺序查找高得多。
在大型有序数据集上,能够显著减少查找时间。
但二分查找也有其局限性。
首先,它要求数据集必须是有序的,如果数据集经常变动,维护有序性的成本可能会很高。
其次,对于小型数据集,由于其实现相对复杂,可能不如顺序查找来得直接和高效。
然后是哈希查找算法。
哈希查找通过将关键码值映射到一个特定的地址,从而实现快速查找。
哈希查找的最大优点就是查找速度极快,平均时间复杂度接近O(1),无论数据集的大小如何。
只要哈希函数设计得好,能够有效地避免冲突,就可以在常数时间内完成查找。
不过,哈希查找也并非完美。
哈希函数的设计是一个关键问题,如果设计不当,可能会导致大量的冲突,从而影响查找效率。
而且,当数据量增加时,可能需要重新调整哈希表的大小,这会带来一定的额外开销。
再说说插值查找算法。
它是二分查找的一种改进,根据要查找的关键字与查找表中最大最小关键字的比较结果,来选择合适的中间值进行比较。
查找算法学习常用的查找算法及其时间复杂度
查找算法学习常用的查找算法及其时间复杂度查找算法是计算机科学中非常重要的一种算法,它用于在一组数据中查找指定的元素。
在实际应用中,我们经常需要对大量数据进行查找操作,因此了解不同的查找算法及其时间复杂度对于提高查找效率至关重要。
本文将介绍几种常用的查找算法,并分析它们的时间复杂度。
一、顺序查找算法顺序查找算法是最简单的一种查找算法,也被称为线性查找算法。
它的基本思想是从数据的起始位置开始,一个一个地比较待查找元素和数据中的元素,直到找到匹配的元素或者遍历完所有的元素。
顺序查找算法的时间复杂度为O(n),其中n表示数据的规模。
由于它需要逐个比较元素,因此在数据规模较大时,效率较低。
二、二分查找算法二分查找算法,也被称为折半查找算法,是一种高效的查找算法。
它的前提是数据必须有序。
基本思想是将待查找的值与中间元素进行比较,如果相等则返回位置,如果不相等则根据大小关系决定继续在左半部分或右半部分进行查找,直到找到匹配的元素或者确定不存在。
二分查找算法的时间复杂度为O(log n),其中n表示数据的规模。
由于每次查找都将数据规模减半,因此效率非常高。
但是它要求数据必须有序,如果数据无序,需要先进行排序操作。
三、哈希查找算法哈希查找算法是一种常用的查找算法,通过哈希函数将待查找的元素映射到一个桶中,然后在桶中进行查找操作。
它的特点是查找的速度非常快,不受数据规模的影响。
哈希查找算法的时间复杂度近似为O(1),其中1表示常数时间。
但是它的缺点是需要额外的存储空间来构建哈希表,并且需要解决哈希冲突的问题。
四、二叉查找树算法二叉查找树算法是一种基于二叉树的查找算法,它的特点是左子树的所有节点值小于根节点的值,右子树的所有节点值大于根节点的值。
基于这个特点,可以通过比较待查找元素和当前节点的值来确定查找的方向。
二叉查找树算法的时间复杂度取决于树的高度,如果树的高度为h,则查找的时间复杂度为O(h)。
当二叉查找树退化成链表时,树的高度为n,其中n表示节点的个数,此时查找的时间复杂度为O(n)。
各种查找算法的性能比较测试(顺序查找、二分查找)
算法设计与分析各种查找算法的性能测试目录摘要 (2)第一章:简介(Introduction) (3)1.1 算法背景 (3)第二章:算法定义(Algorithm Specification) (4)2.1 数据结构 (4)2.2顺序查找法的伪代码 (4)2.3 二分查找(递归)法的伪代码 (5)2.4 二分查找(非递归)法的伪代码 (6)第三章:测试结果(Testing Results) (8)3.1 测试案例表 (8)3.2 散点图 (9)第四章:分析和讨论 (11)4.1 顺序查找 (11)4.1.1 基本原理 (11)4.2.2 时间复杂度分析 (11)4.2.3优缺点 (11)4.2.4该进的方法 (12)4.2 二分查找(递归与非递归) (12)4.2.1 基本原理 (12)4.2.2 时间复杂度分析 (13)4.2.3优缺点 (13)4.2.4 改进的方法 (13)附录:源代码(基于C语言的) (15)摘要在计算机许多应用领域中,查找操作都是十分重要的研究技术。
查找效率的好坏直接影响应用软件的性能,而查找算法又分静态查找和动态查找。
我们设置待查找表的元素为整数,用不同的测试数据做测试比较,长度取固定的三种,对象由随机数生成,无需人工干预来选择或者输入数据。
比较的指标为关键字的查找次数。
经过比较可以看到,当规模不断增加时,各种算法之间的差别是很大的。
这三种查找方法中,顺序查找是一次从序列开始从头到尾逐个检查,是最简单的查找方法,但比较次数最多,虽说二分查找的效率比顺序查找高,但二分查找只适用于有序表,且限于顺序存储结构。
关键字:顺序查找、二分查找(递归与非递归)第一章:简介(Introduction)1.1 算法背景查找问题就是在给定的集合(或者是多重集,它允许多个元素具有相同的值)中找寻一个给定的值,我们称之为查找键。
对于查找问题来说,没有一种算法在任何情况下是都是最优的。
有些算法速度比其他算法快,但是需要较多的存储空间;有些算法速度非常快,但仅适用于有序数组。
计算机数据结构知识点梳理 顺序查找法、折半查找法
typedef struct node{ int A[m];
//每个结点含有m个整数,本例m为5 struct node *next;
}LNode, *LinkList; typedef struct{
int j; //正整数在结点内的序号 LNode *s; //结点的指针 }rcd;
}
[题2]顺序存储的某线性表共有123个元素,按分块查找的要求等分为3块。若对索引 表采用顺序查找方法来确定子块,且在确定的子块中也采用顺序查找方法,则在等 概率的情况下,分块查找成功的平均查找长度为( )。
A.21
B. 23
C. 41
D. 62
分析:分块查找成功的平均查找长度为ASL=(s2+s+n)/2s。在本题中,n=123, s=123/3=41,故平均查找长度为23。
对表中每个数据元素的查找过程,可用二叉树来描述,称这个描述折半查找过 程的二叉树为判定树,表的中间结点是二叉树的根,左子表相当于左子树, 右子表相当于右子树。折半查找的过程是从根结点到待查找结点的过程,不 论查找成功或失败,查找长度均不超过树的高度,因此,如果有序表的长度 为n,那么在查找成功时与给定值进行比较的关键字个数至多为[㏒2n] +1。
4 、分块查找法
分块查找法要求将列表组织成以下索引顺序结构: (1)首先将列表分成若干个块(子表)。一般情况下,块的长度均匀, 最后一块 可以不满。每块中元素任意排列,即块内无序,但块与块之间有序。 (2)构造一个索引表。其中每个索引项对应一个块并记录每块的起始位置,以及每 块中的最大关键字(或最小关键字)。索引表按关键字有序排列。
假定将长度为n的表分成b块,且每块含s个元素,则b=n/s。又假定表中每个元素的查 找概率相等,则每个索引项的查找概率为1/b,块中每个元素的查找概率为1/s。
顺序查找直接查找折半查找算法
顺序查找直接查找折半查找算法一、顺序查找算法顺序查找也被称为线性查找,是一种简单直观的算法。
其基本原理是逐个遍历数据集中的元素,直到找到目标值为止。
算法步骤如下:1.从数据集的第一个元素开始顺序遍历。
2.如果当前元素与目标值相同,返回元素的索引。
3.如果遍历到数据集的最后一个元素仍未找到目标值,返回失败。
顺序查找算法的时间复杂度为O(n),其中n为数据集的大小。
由于需要遍历整个数据集,这种算法适用于小型数据集。
二、直接查找算法直接查找算法也被称为线性查找优化算法,其思想是在遍历数据集时,通过跳跃一定步长快速确定目标值所在的范围,然后在该范围内进行顺序查找。
算法步骤如下:1.设定步长为k。
2.从数据集的第一个元素开始,每次跳跃k个元素。
3.如果当前元素大于目标值,将步长减半并继续跳跃,直到找到目标值或步长变为1为止。
4.在跳跃范围内进行顺序查找,找到目标值则返回索引,否则返回失败。
直接查找算法的时间复杂度为O(n/k),其中n为数据集的大小,k为步长。
通过调整步长,可以在时间和空间之间取得平衡。
折半查找算法是一种效率较高的算法,也被称为二分查找。
其基本原理是将数据集分为两半,通过比较目标值与中间元素的大小关系来确定目标值所在的范围,然后在该范围内进行递归查找。
算法步骤如下:1.将数据集按升序或降序排列。
2.初始化左右指针,分别指向数据集的第一个和最后一个元素。
3.计算中间元素的索引。
4.如果中间元素等于目标值,则返回索引。
5.如果中间元素大于目标值,则更新右指针为中间元素的前一个元素,重复步骤36.如果中间元素小于目标值,则更新左指针为中间元素的后一个元素,重复步骤37.当左指针大于右指针时,返回失败。
折半查找算法的时间复杂度为O(logn),其中n为数据集的大小。
由于每次都将数据集分为两半,因此效率较高。
但是该算法要求数据集必须有序。
综上所述,顺序查找、直接查找和折半查找算法都是常用的算法,适用于不同规模和有序性的数据集。
顺序查找算法
顺序查找算法是一种用来查找指定的特定值在一个数组里的搜索算法。
它从一端到另一端开始寻找,直到命中要查找的值,然后返回其中的
位置。
顺序查找也被称为线性查找,它的基本思想是将要查找的目标
和数组中的每一个元素一个个比较,直到找到那个特定的值,然后返
回其在数组中的位置,如果没有找到,则返回 -1 。
顺序查找算法的时间复杂度为O(n),即需要对每一个元素都进行一次
查找,所以如果数组中有n个元素,则查找算法需要n次比较才能找
到目标元素。
因此,该查找算法时间复杂度为O(n)。
顺序查找算法的优点在于数据结构的要求非常少,只要将数组的元素
组织成线性次序,都可以构成该算法。
因为没有额外的数据结构消耗
存储空间,实现也很简单,因此也是一种非常受欢迎的搜索算法。
缺点是查询性能不是很高,时间复杂度高,即使待查找的值非常少量,但其运行时间也是相当的。
另外,它的存储数据的顺序比较严格,往
往需要先对数组元素进行排序,才能实现顺序查找。
总的来说,顺序查找算法是一种传统的基本的搜索算法,它的实现简单,存储数据的要求也很少,但是时间复杂度较高,查询效率不高。
在实际应用中,顺序查找算法适用于查找表中元素相对较少,或者查
找表本身就接近有序,而查找表中元素较多或无序时,顺序查找可能
会耗费大量的时间,并不太实用。
c语言快速顺序查找法与顺序查找
c语言快速顺序查找法与顺序查找
C语言中,查找算法是非常重要的一个部分。
常见的查找算法有很多种,其中快速顺序查找法和顺序查找是比较基础的两种算法。
顺序查找是最基本的查找算法之一,也是最简单的一种。
它的基本思想是从第一个元素开始,依次比较每个元素,直到找到目标元素或者查找完整个数组。
当然,如果查找到目标元素,则返回该元素的下标;如果没有查找到,则返回-1。
快速顺序查找法是在顺序查找的基础上进行的一种优化,它的核心思想是通过设置哨兵元素来减少比较次数。
具体来说,快速顺序查找法会将要查找的元素放在数组末尾,然后设置一个哨兵元素,使得查找过程可以避免在每次比较时都判断是否到达数组末尾。
这样可以大大减少比较次数,从而提高查找效率。
虽然快速顺序查找法在查找效率上比顺序查找更高,但是在实际应用中,我们需要根据具体的情况选择合适的算法。
如果要查找的元素较少,或者数组的大小不是很大,那么顺序查找就足够了;如果要查找的元素较多,或者数组的大小比较大,那么快速顺序查找法可能更加适合。
在使用顺序查找和快速顺序查找法时,我们还需要注意一些细节问题。
比如,要确保数组是有序的,否则查找结果可能会出错;另外,在实际应用中,我们还可以通过其他优化方法,如二分查找、哈希查找等,来进一步提高查找效率。
- 1 -。
查找和排序算法的python代码
一.查找算法:1.顺序查找:普通程序:def sequefind(l,x):k=0while k<=len(l)-1 and x!=l[k]:k=k+1if k>len(l)-1:return 0else:return ks=[2,6,7,3,9,98]while(1):key=int(input("待查找的数是:"))n=sequefind(s,key)if n==0:print("未找到")else:print(key,"是第",n,"个元素")改进程序:def improveseque(l,x):l[0]=xk=len(l)-1while x!=l[k]:k=k-1return kl=[-1,10,11,90,3,32,5,6,18,15,19,35,9,22,91,88,98]while(1):key=int(input("待查找的数是:"))n=improveseque(l,key)if n==0:print("未找到")else:print(key,"是第",n,"个元素")2.二分查找:def halffind(arr,x):l=0h=len(arr)-1while l<=h:m=(l+h)//2if arr[m]==x:return melse:if x<arr[m]:h=m-1else:l=m+1if l>h:return -1l=[3,5,6,9,10,11,15,18,19,22,32,35,88,90,91,98]while(1):key=int(input("待查找的数是:"))n=halffind(l,key)if n==-1:print("未找到")else:print(key,"是第",n,"个元素")二.排序算法:1.直接插入排序:def insertsort(l,n):for i in range(1,n,1):temp=l[i]j=i-1while j>=0 and temp<l[j]:l[j+1]=l[j]j=j-1l[j+1]=tempreturn ll=[1,4,13,-6,8,9]print(l)n=len(l)print(insertsort(l,n))2.简单选择排序:def selectsort(l,n):for i in range(0,n-1,1):k=ifor j in range(i+1,n,1):if l[j]<l[k]:k=jif k!=i:temp=l[i]l[i]=l[k]l[k]=tempprint(l)l=[1,9,65,23,4,10]print(l)n=len(l)selectsort(l,n)注:在定义函数的最后,print(list)和return list是不同的,不同之处见于最后列表的输出中。
C语言常用算法大全
C语言常用算法大全1.排序算法-冒泡排序:依次比较相邻的两个元素,如果顺序不对则交换,每轮找出一个最大或最小的元素-选择排序:从未排序的元素中选择最小或最大的放到已排序的最后,以此类推-插入排序:将未排序的元素插入到已排序的合适位置,从后向前进行比较和交换-快速排序:选择一个基准元素,将小于基准元素的放在左边,大于基准元素的放在右边,然后对左右两边递归地进行快速排序-归并排序:将待排序的序列不断划分为左右两部分,分别排序后再将排序好的左右两部分按顺序合并-堆排序:构建大顶堆,将堆顶元素与末尾元素交换,然后重新调整堆,重复这个过程直到排序完成2.查找算法-顺序查找:从给定的元素序列中逐个比较,直到找到目标元素或遍历完整个序列-二分查找:对于有序序列,在序列的中间位置比较目标元素和中间元素的大小关系,通过每次缩小一半的范围来查找目标元素-插值查找:根据目标元素与有序序列的最小值和最大值的比例推测目标元素所在的位置,然后递归地进行查找-斐波那契查找:根据斐波那契数列的性质来确定目标元素所在的位置,然后递归地进行查找3.图算法-深度优先(DFS):从图的一些顶点出发,依次访问其未被访问过的邻接顶点,直到所有顶点都被访问过为止-广度优先(BFS):从图的一些顶点出发,逐层遍历图的顶点,直到所有顶点都被访问过为止- 最小生成树算法:Prim算法和Kruskal算法,用于找到连接图中所有顶点的最小权值边,构成一棵包含所有顶点的生成树- 最短路径算法:Dijkstra算法和Floyd-Warshall算法,用于找到图中两个顶点之间的最短路径-拓扑排序:用于有向无环图(DAG)中的顶点排序,确保排序后的顶点满足所有依赖关系-关键路径算法:找出网络中的关键路径,即使整个工程完成的最短时间4.字符串算法- KMP算法:通过预处理模式串构建next数组,利用next数组在匹配过程中跳过一部分不可能匹配的子串- Boyer-Moore算法:从模式串的末尾开始匹配,利用坏字符和好后缀规则进行跳跃匹配- Rabin-Karp算法:利用哈希函数对主串和匹配串的子串进行哈希计算,然后比较哈希值是否相等- 字符串匹配算法:BM算法、Shift-And算法、Sunday算法等,用于寻找模式串在主串中的出现位置5.动态规划算法-最长公共子序列(LCS):用于寻找两个序列中最长的公共子序列-最长递增子序列(LIS):用于寻找给定序列中最长的递增子序列-0-1背包问题:将有限的物品放入容量为C的背包中,使得物品的总价值最大-最大子数组和:用于求解给定数组中连续子数组的最大和-最大正方形:在给定的0-1矩阵中,找出只包含1的最大正方形的边长这些算法是在C语言中常用的算法,它们涵盖了排序、查找、图、字符串和动态规划等多个领域。
实现顺序查找和折半查找的算法
实现顺序查找和折半查找的算法顺序查找和折半查找(也称为二分查找)是两种常见的查找算法。
以下是它们的Python实现:1. 顺序查找:```pythondef sequential_search(list, item):pos = 0found = Falsewhile pos < len(list) and not found:if list[pos] == item:found = Trueelse:pos = pos+1return found```这个函数会检查列表中的每个元素,直到找到匹配的元素或者遍历完整个列表。
如果找到匹配的元素,函数会返回True,否则返回False。
2. 折半查找:```pythondef binary_search(list, item):low = 0high = len(list) - 1mid = 0found = Falsewhile low <= high and not found:mid = (high + low) // 2if list[mid] == item:found = Trueelif list[mid] < item:low = mid + 1else:high = mid - 1return found```这个函数使用二分查找算法,每次比较列表中间的元素和目标元素。
如果中间元素等于目标元素,函数返回True。
如果中间元素小于目标元素,函数在列表的右半部分继续查找。
如果中间元素大于目标元素,函数在列表的左半部分继续查找。
如果函数遍历完整个列表都没有找到目标元素,那么返回False。
顺序表的查找-顺序查找
顺序表的查找-顺序查找查找(search):给定结点的关键字值 x ,查找值等于 x 的结点的存储地址。
按关键字 x 查:①成功,表中有 x ,返回 x 的存储地址;②不成功,x 不在表中,返回⽆效地址。
顺序查找就是以表的⼀端为起点,向另⼀个端点逐个元素查看,可以是从表头→表尾的顺序,也可以是从表尾→表头的顺序顺序查找⽅法,既适⽤于⽆序表,⼜适⽤于有序表。
顺序查找属于 “穷尽式搜索法”:通常以查找长度,度量查找算法的时间复杂性。
查找长度:即查找过程中测试的节点数⽬。
顺序查找的查找长度 = for 循环体的执⾏次数,最⼩为1,最多为n。
等概率下:平均查找长度 = (n + 1)/ 2最坏情况和平均情况:T(n)= O(n)效率最低的查找算法我们观察⼀下上图那两个 for循环体,不难发现,每次执⾏都需要判断两个条件:①测试是否循环到头;②测试是否找到元素 x。
因此我们不妨使⽤ “监督元” 技术,不仅简化了程序结构,也提⾼了查找速度。
若从表尾→表头的顺序查找,监督元则在表头处,称为 “表头监督元”,如下图:若从表头→表尾的顺序查找,监督元则在表头处,称为 “表尾监督元”,如下图:带表头监督元的顺序查找算法:int SQsearch(int a[],int x,int n){ // SQsearch 是函数名,仅此。
int i; i = n; a[0] = x; while(a[i] != x) i -- ; return i;}算法思想:① i = n;// 设置查找起点② a[0] = x;// 放置监督元,因为在进⼊循环体之前,已经预先在 a[0] 放置了⼀个元素 x,所以 x ⽆论是否真的在表中,总能找到 x ,使第三句的循环中⽌。
注意a[1] 到 a[n] 存储的才是真正的表元素。
如果 x 真存在表中,必然在某个 i ⼤于 0 时找到 x,循环终⽌。
如果循环变量 i 的值变到 0 时循环才终⽌,那就说明 x 不在表中。
顺序查找与二分查找对比
顺序查找与二分查找对比近年来,随着信息技术的迅猛发展,各行各业对于数据的处理和检索需求越来越大。
其中,查找是一种常见并且重要的操作。
在众多查找算法中,顺序查找和二分查找是两种常见的方法。
本文将对这两种查找算法进行对比,并探讨它们在实际应用中的优劣势。
一、顺序查找顺序查找,又称线性查找,是一种简单直观的查找方式。
它的基本思想是逐个比对待查找元素和列表中的元素,直到找到匹配的元素或遍历完整个列表。
顺序查找的实现相对简单,只需要从列表的第一个元素开始逐个比对即可。
然而,顺序查找的缺点也是很明显的。
随着待查找元素数量的增加,顺序查找的时间复杂度由O(1)线性增长至O(n),其中n为待查找元素的个数。
这意味着当数据量较大时,顺序查找的效率将大幅下降。
尤其是对于有序列表,顺序查找无法充分利用列表的有序性,在查找效率上存在明显的不足。
二、二分查找二分查找,又称折半查找,是一种高效的有序查找算法。
它利用了有序列表的特性,通过比较待查找元素与有序列表中间位置元素的大小关系,来确定待查找元素可能存在的区间,从而迅速缩小查找范围。
基于这个思想,二分查找可以将查找的时间复杂度从O(n)降低到O(log₂(n)),其中n为列表中元素的个数。
相比于顺序查找,二分查找的优势主要体现在高效性和适用范围上。
对于大规模有序列表,二分查找能够迅速定位目标元素,大大减少了查找的时间成本。
此外,在对近乎有序或近似有序列表进行查找时,二分查找仍能有较好的表现。
然而,二分查找也有其限制之处,它要求列表必须是有序的,这就增加了排序的前置操作,并且仅适用于静态列表,即在查找过程中列表不发生变化。
三、实际应用中的对比在实际应用中,选择合适的查找算法需要考虑到数据规模、数据的有序性以及查找的频率等因素。
下面针对不同场景进行对比:1. 对于小规模或基本有序的数据集合,顺序查找往往是一个简单而直接的选择。
顺序查找代码简单,易于实现,并且不要求待查找元素有序,适用于轻量级的查找操作。
最简单的算法
最简单的算法算法是计算机解决问题的一种方法或步骤。
在计算机科学中,有许多复杂的算法被用来解决各种各样的问题,但是如果我们要谈论最简单的算法,那就需要从最基础的算法开始。
最简单的算法之一是顺序查找算法。
顺序查找算法是一种简单的查找算法,用于在一个列表或数组中查找给定元素的位置。
这个算法的思想是从列表的第一个元素开始,依次比较每个元素,直到找到目标元素或遍历完整个列表。
顺序查找算法的步骤如下:1. 从列表的第一个元素开始,依次比较每个元素。
2. 如果找到目标元素,返回该元素的位置。
3. 如果遍历完整个列表仍然没有找到目标元素,返回一个特殊的值,表示目标元素不存在。
顺序查找算法的时间复杂度是O(n),其中n是列表的大小。
这是因为最坏情况下,需要遍历整个列表才能找到目标元素。
除了顺序查找算法,还有许多其他简单的算法可以解决不同的问题。
例如,最简单的排序算法之一是冒泡排序算法。
冒泡排序算法的思想是从列表的第一个元素开始,依次比较相邻的两个元素,如果它们的顺序不正确,则交换它们的位置。
重复这个过程,直到整个列表排序完成。
冒泡排序算法的步骤如下:1. 从列表的第一个元素开始,依次比较相邻的两个元素。
2. 如果它们的顺序不正确,则交换它们的位置。
3. 重复上述步骤,直到整个列表排序完成。
冒泡排序算法的时间复杂度是O(n^2),其中n是列表的大小。
这是因为在最坏情况下,需要进行n次比较和交换操作,每次操作需要遍历整个列表。
除了顺序查找算法和冒泡排序算法,还有许多其他简单的算法可以解决不同的问题。
例如,最简单的图遍历算法之一是深度优先搜索算法。
深度优先搜索算法的思想是从图的某个顶点开始,沿着一条路径一直深入,直到不能再深入为止,然后返回上一个顶点,继续深入其他路径。
深度优先搜索算法的步骤如下:1. 从图的某个顶点开始,标记该顶点为已访问。
2. 选择一个未被访问的邻接顶点,将其标记为已访问。
3. 如果没有未被访问的邻接顶点,返回上一个顶点。
关于查找的算法
关于查找的算法基本概念:被查找的对象是由一组记录组成的表或者文件,而每个记录则由若干个数据项组成,并假设每个记录都有一个能唯一标识该记录的关键字,在这种条件下,查找的定义式给定一个值k,在含有n个记录的表中找出关键字等于k的记录。
若找到,则查找成功,返回该记录的信息或该记录在表中的位置;否则查找失败,返回相关的指示信息。
常用的关于查找的算法有如下几种:一、顺序查找顺序查找时一种最简单的查找方法。
它的基本思路是:从表的一端开始,顺序扫描线性表,依次将扫描到的关键字和给定值k相比较,若当前扫描到的关键字与k相等,则查找成功;若扫描结束后,仍未找到关键字等于k的记录,则查找失败。
它的优点是算法简单,缺点是查找效率低,因此当n比较大的时候,不宜采用顺序查找。
分析:其平均查找长度为(n+1)/2二、二分查找二分查找又称折半查找,是一种效率较高的查找方法。
线性表示有序表,以下算法假设有序表是递增有序的其基本思想是:设R[low…high]是当前的查找区间;(1)首先确定区间的中点位置mid(2)然后将待查的k值与R[mid].key比较,若相等则查找成功并返回该位置,若不相等,则需要确定新的查找区间。
(3)如果R[mid].key > k,则新的查找区间为R[0…mid-1](4)如果R[mid].key < k,则新的查找区间为R[mid+1,n-1]分析:其平均查找长度为:log2(n+1)-1。
二分查找只适合于静态查找表,不适合动态查找表。
三、分块查找又称索引顺序查找,是一种性能介于顺序查找和二分查找之间的查找方法。
要求:线性表是“分块有序”的。
即:将表R[0…n-1]均分为b块,前b-1块中记录个数s=(n/b)取上整数,最后一块的记录数小于等于s;每一块中的关键字不一定有序,但前一块的最大关键字必须小于后一块中的最小关键字。
其基本思想是:(1)抽取各块中的最大关键字及其起始位置构建一个索引表IDX[0…b-1]。
查找算法及应用时间复杂度
查找算法及应用时间复杂度查找算法是计算机科学中一类常用的算法,用于在给定的数据集中查找目标元素。
不同的查找算法有不同的时间复杂度和适用场景。
下面将介绍常见的查找算法及其应用时间复杂度。
1. 顺序查找(Sequential Search)顺序查找是一种简单直观的查找算法,它从数据集的起始位置开始逐个比较,直到找到目标元素或遍历完整个数据集。
顺序查找的时间复杂度为O(n),其中n 是数据集中元素的个数。
顺序查找适用于数据集无序或无法利用其他特性进行查找的情况。
2. 二分查找(Binary Search)二分查找是一种常用的有序数据集查找算法。
它利用有序特性,将数据集一分为二,然后根据目标元素与中间元素的大小关系,确定目标元素在左半部分还是右半部分,再继续在相应的子集中进行查找。
二分查找的时间复杂度为O(log n),其中n是数据集中元素的个数。
二分查找只适用于有序数据集。
3. 插值查找(Interpolation Search)插值查找是在有序数据集中进行查找的一种改进算法。
它通过根据目标元素与数据集中最大值和最小值之间的比例,推测目标元素所在的位置,然后在该位置进行查找。
这个位置的选择不再是固定的中间位置,而是根据目标元素与数据集中元素的分布情况动态变化。
插值查找的时间复杂度为O(log log n),在数据分布均匀的情况下,插值查找的效率较高。
4. 哈希查找(Hash Search)哈希查找是一种利用哈希表进行查找的算法。
它通过将数据集中的元素映射到不同的哈希桶中,然后根据目标元素的哈希值去相应的哈希桶中查找。
哈希查找的时间复杂度为O(1),即常量时间,但在处理哈希冲突时,可能会导致时间复杂度增加。
哈希查找适用于需要快速查找的场景,如电话号码查询、字典查询等。
5. 布隆过滤器(Bloom Filter)布隆过滤器是一种基于位数组和哈希函数实现的查找算法。
它可以判断一个元素是否在集合中,但不能确定元素具体的位置。
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high = mid - 1;
}
return(-1);
}
/**//*
有序数组插值查找算法函数sq_Dichotomy_Search1<用数组实现>
(插值查找算法是二分查找算法的改进)
参数描述:
int array[] :被查找数组
}
/**//*
有序链表动态查找算法函数lk_Dynamic_Search<用链表实现>
[查找思想:依次遍历链表的节点,发现节点不在key的范围时提前结束查找]
参数描述:
Node *head: 被查找链表的首指针
Node **p; 键值为key的节点的前驱指针(回传参数)
p = (Node *)malloc(sizeof(Node));
p->data = key;
p->link = NULL;
lk_Dynamic_Search(head,&x,&y,key);
如果没有找到: nsq_Order_Search = -1
否则: nsq_Order_Search = key数组下标
*/
int nsq_Order_Search(int array[],int n,int key)
...{
int i;
return(-1);
}
//------------------------------数组实现部分----------------------------------
//------------------------------链表实现部分----------------------------------
int key :被查找的关键值
返回值:
如果没有找到: lk_Order_Serach = NULL
否则: lk_Order_Serach = 键值为key的节点的指针
*/
Node *lk_Order_Search(Node *head,int key)
/**//*
无序链表顺序查找算法函数nlk_Order_Serach<用链表实现>
[查找思想:遍历链表的所有节点]
参数描述:
Node *head :被查找链表的首指针
int key :被查找的关键值
返回值:
如果没有找到: nlk_Order_Serach = NULL
否则: nlk_Order_Serach = 键值为key的节点的指针
*/
Node *nlk_Order_Serach(Node *head,int key)
...{
for(;head!=NULL && head->data != key;head = head->link);
return(head);
}
/**//*
有序链表顺序查找算法函数lk_Order_Serach<用链表实现>
[查找思想:依次遍历链表的节点,发现节点不在key的范围时提前结束查找]
参数描述:
Node *head :被查找链表的首指针
return(mid);
/**//*key>array[mid] 表明要求查找的值在[mid+1,high]*/
/**//*否则,在[low,mid-1]*/
if(key > array[mid])
low = mid + 1;
...{
int low,high,mid;
low = ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ;
high = n - 1;
while(low<=high)
...{
mid = (high+low)/2;
if(array[mid] == key)
while(low <= high)
...{
pos = (key-array[low])/(array[high]-array[low])*(high-low)+low;
/**//*找到关键值,中途退出*/
if(key == array[pos])
...{
Node *pre,*cur;
pre = NULL;
cur = head;
for(;cur != NULL && cur->data < key;pre = cur,cur = cur->link)
*p = pre;
*q = cur;
//
#include "stdafx.h"
#include "LinkTable.h"
#define MAX_KEY 500
//------------------------------数组实现部分----------------------------------
/**//*
}
/**//*
有序链表动态插入算法函数lk_Dynamic_Insert<用链表实现>
参数描述:
Node *head: 被插入链表的首指针
int key : 被插入的关键值
返回值:
lk_Dynamic_Search = 插入键值为key的节点后的链表首指针
array[n] = key;
/**//*for循环后面的分号必不可少*/
for(i=0;key!=array[i];i++);
return(i<n?i:-1);
}
/**//*
有序数组顺序查找算法函数sq_Order_Search<用数组实现>
参数描述:
当 *p != NULL 且 *q == NULL,链表的尾节点键值为key
当 *p == NULL 且 *q == NULL,链表是空链表
*/
void lk_Dynamic_Search(Node *head,Node **p,Node **q,int key)
int n :被查找数组元素个数
int key :被查找的关键值
返回值:
如果没有找到: sq_Dichotomy_Search1 = -1
否则: sq_Dichotomy_Search1 = key数组下标
return(pos);
if(key > array[pos])
low = pos + 1;
else
high = pos - 1;
}
/**//*没有找到,返回-1*/
return(i);
else
return(-1);
}
/**//*
有序数组二分查找算法函数sq_Dichotomy_Search0<用数组实现>
参数描述:
int array[] :被查找数组
int n :被查找数组元素个数
...{
for(;head!=NULL && head->data < key;head=head->link);
/**//*当遍历指针为NULL或没有找到键值为key的节点,返回NULL(表明没有找到)*/
/**//*否则,返回head(表明已经找到)*/
return(head==NULL || head->data != key ? NULL : head);
int array[] :被查找数组
int n :被查找数组元素个数
int key :被查找的关键值
返回值:
如果没有找到: sq_Order_Search = -1
否则: sq_Order_Search = key数组下标
FIND BIT 00H ; 查找成功标志,查找成功 FIND=1,否则 FIND=0
SEQSRCH:
最佳答案
查找算法集:顺序查找、二分查找、插值查找、动态查找(数组实现、链表实现)
// search.cpp : Defines the entry point for the console application.
int key :被查找的关键值
返回值:
如果没有找到: sq_Dichotomy_Search0 = -1
否则: sq_Dichotomy_Search0 = key数组下标
*/
int sq_Dichotomy_Search0(int array[],int n,int key)
无序数组顺序查找算法函数nsq_Order_Search<用数组实现>
参数描述:
int array[] :被查找数组
int n :被查找数组元素个数
int key :被查找的关键值
返回值:
编写顺序查找算法的程序
悬赏分:110 | 解决时间:2009-1-16 19:28 | 提问者:猫猫阿九
根据下列提示编写顺序查找算法的程序,数据元素为单字节.
DATS EQU 30H ; 线性表首址
N EQU 17H ; 数据元素个数
OBJ DATA 2FH ; 查找对象存放单元
*/
Node *lk_Dynamic_Insert(Node *head,int key)
...{
Node
*x, //插入节点的前驱节点
*y, //插入节点的后续节点
*p; //插入的节点