顺序查找与折半查找(Java)

一、顺序查找

顺序查找:

从表中最后一个记录开始,逐个进行记录的关键字和给定值的比较,若某个记录的关键字和给定值比较相等,则查找成功,找到所查记录;反之,若直值第一个记录,其关键字和给定值比较都不想等,则表明表中没有所查记录,查找失败。

代码实现:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
 
typedef int ElemType;
#define EQ(a, b) ((a)==(b))
 
int sequential(int array[], ElemType key, int n)
{
	int index;
	for(index = 0; index < n; index++){
		if(EQ(array[index],key))	
			return index + 1;
	}	
	return -1;
}
 
int main(void)
{
	ElemType array[] = {1, 4, 5, 2, 7, 8, 3};
	int length = sizeof(array);
	printf("the index you search is %d.\n", sequential(array, 5, length));
	return 0;
}

备注:查找速度慢,平均查找长度为 (n + 1) / 2,时间复杂度为 O(n) 。 

 二、二分查找(折半查找)

折半查找:

  首先需要要查找的序列是有序的(下面的讨论基于递增有序)。

假设Array[start , ... , end]为当前的查找区间,首先确定该区间的中间位置,即mid = (start + end) / 2;

然后将待查找的k值与Array[mid]做比较,此时有三种情况:

  • 第一,若k = Array[mid]。则查找成功,返回mid即为查找到的位置;
  • 第二,若k > Array[mid]。则说明k值在Array序列的右半边,此时的查找序列将变为Array[mid+1, ... , end];
  • 第三,若k < Array[mid]。则说明k值在Array序列的左半边,此时的查找序列将变为Array[start, ... , mid-1]。

不断地递归进行下去,直到区间的长度小于1时查找结束。

代码实现:

public class BinaryFind {
 
	public BinaryFind() {
		// TODO Auto-generated constructor stub
	}
	
	public int binary_find_1(int array[],int start,int end,int k){    //折半查找的递归实现
		int find_index = -1;    //初始查找位置为-1,即代表查找失败
		if (start <= end) {    //如果区间长度大于等于1
			int mid_index = (start + end)/2;    //首先确定区间的中间位置
			if (array[mid_index] == k) {    //将要查找的k值与区间中间位置值进行比较
				return mid_index;    //k值与区间中间位置值相等,返回中间位置下标,查找成功
			}else if(k > array[mid_index]){    //k值比中间位置值大,在右半边继续递归查找
				return binary_find_1(array,mid_index+1,end,k);
			}else {    //k值比中间位置值小,在左半边继续递归查找
				return binary_find_1(array,start,mid_index-1,k);
			}
		}
		return find_index;
	}
	
	public int binary_find_2(int array[],int start,int end,int k){    //折半查找的循环实现
		int find_index = -1;
		while (start <= end) {
			int mid_index = (start + end)/2;
			if (array[mid_index] == k) {
				return mid_index;
			}else if(k > array[mid_index]){
				start = mid_index + 1;
			}else {
				end = mid_index - 1;
			}
		}
		return find_index;
	}
	
	public static void main(String[] args) {
		int[] array = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
		BinaryFind binaryFind = new BinaryFind();
		System.out.println(""+binaryFind.binary_find_2(array,0,9,5));
	}
 
}

备注:对于有n个记录的查找便进行折半查找的时间复杂度为O(logn)。

扫描二维码关注公众号,回复: 14728692 查看本文章

猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/LoveFHM/article/details/105246415