python实现静态列表二分查找与插值查找

二分查找：二分查找这个概念是非常简单的一个算法,也就是我们俗称的折半查找，原理是在一个有序的数组中,先取中间的值，

如果中间值大于或者小于我们需要查找的值，那么就舍弃一般，在另一半中进行查找.

"""
说明：对已经排好序列的列表数据进行查找
函数：二分查找
参数：list key
返回值：mid（所要查找到数据所在的序列） times（查找次数）

"""
def binary_search(list,key):
    length = len(list)
    low = 0
    heigth = length -1
    time = 0
    while low <= heigth:
        time += 1
        mid = int((low + heigth) / 2)
        if key > list[mid]:
            low = mid + 1
        elif key <list[mid]:
            heigth = mid - 1
        else:
            print("times: %s" % time)
            return mid

if __name__ =='__main__':
    LIST = [1, 5, 7, 8, 22, 54, 99, 123, 200, 222, 444]
    result = binary_search(LIST, 99)
    print(result)

运行结果：

插值查找：

这种方式的查找其实是将值构造成了一颗二叉排序数,然后进行查找.这种搜索的好处在于大大的缩短了搜索时间,时间复杂度为logn  小于线性的n

而插值查找则比较灵活,并不是简单的从中间进行的,它是根据我们需要查询的值的渐进进行搜索的.

插值查找的不同点在于每一次并不是从中间切分,而是根据离所求值的距离进行搜索的.

"""
说明：对已经排好序列的列表数据进行查找
函数：插值查找
参数：list key
返回值：mid（所要查找到数据所在的序列） times（查找次数）

"""
def binary_search(list,key):
    length = len(list)
    low = 0
    heigth = length -1
    time = 0
    while low <= heigth:
        time += 1
        mid = low + int((heigth - low) * (key - list[low])/(list[heigth] - list[low]))
        if key > list[mid]:
            low = mid + 1
        elif key <list[mid]:
            heigth = mid - 1
        else:
            print("times: %s" % time)
            return mid

if __name__ =='__main__':
    LIST = [1, 5, 7, 8, 22, 54, 99, 123, 200, 222, 444]
    result = binary_search(LIST, 444)
    print(result)

运行结果：