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算法系列15天速成 第四天 五大經典查找【上】

2020-10-08 16:14:38
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來源:轉載
供稿:網友

在我們的算法中,有一種叫做線性查找。

分為:順序查找。
        折半查找。

查找有兩種形態:

分為:破壞性查找,   比如有一群mm,我猜她們的年齡,第一位猜到了是23+,此時這位mm已經從我腦海里面的mmlist中remove掉了。

                            哥不找23+的,所以此種查找破壞了原來的結構。

       非破壞性查找, 這種就反之了,不破壞結構。

順序查找:

    這種非常簡單,就是過一下數組,一個一個的比,找到為止。

復制代碼 代碼如下:

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;

namespace Sequential
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            List<int> list = new List<int>() { 2, 3, 5, 8, 7 };

            var result = SequenceSearch(list, 3);

            if (result != -1)
                Console.WriteLine("3 已經在數組中找到,索引位置為:" + result);
            else
                Console.WriteLine("嗚嗚,沒有找到!");

            Console.Read();
        }

        //順序查找
        static int SequenceSearch(List<int> list, int key)
        {
            for (int i = 0; i < list.Count; i++)
            {
                //查找成功,返回序列號
                if (key == list[i])
                    return i;
            }
            //未能查找,返回-1
            return -1;
        }
    }
}

折半查找: 這種查找很有意思,就是每次都砍掉一半,

             比如"幸運52“中的猜價格游戲,價格在999元以下,1分鐘之內能猜到幾樣給幾樣,如果那些選手都知道折半查找,
             那結果是相當的啊。

不過要注意,這種查找有兩個缺點:

            第一: 數組必須有序,不是有序就必須讓其有序,大家也知道最快的排序也是NLogN的,所以.....嗚嗚。
            第二: 這種查找只限于線性的順序存儲結構。

上代碼:

復制代碼 代碼如下:

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;

namespace BinarySearch
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            List<int> list = new List<int>() { 3, 7, 9, 10, 11, 24, 45, 66, 77 };

            var result = BinarySearch(list, 45);

            if (result != -1)
                Console.WriteLine("45 已經在數組中找到,索引位置為:" + result);
            else
                Console.WriteLine("嗚嗚,沒有找到!");

            Console.Read();
        }

        ///<summary>
/// 折半查找
///</summary>
///<param name="list"></param>
///<returns></returns>
        public static int BinarySearch(List<int> list, int key)
        {
            //最低線
            int low = 0;

            //最高線
            int high = list.Count - 1;

            while (low <= high)
            {
                //取中間值
                var middle = (low + high) / 2;

                if (list[middle] == key)
                {
                    return middle;
                }
                else
                    if (list[middle] > key)
                    {
                        //下降一半
                        high = middle - 1;
                    }
                    else
                    {
                        //上升一半
                        low = middle + 1;
                    }
            }
            //未找到
            return -1;
        }
    }
}

先前也說過,查找有一種形態是破壞性的,那么對于線性結構的數據來說很悲慘,因為每次破壞一下,

可能都導致數組元素的整體前移或后移。

    所以線性結構的查找不適合做破壞性操作,那么有其他的方法能解決嗎?嗯,肯定有的,不過要等下一天分享。

ps:  線性查找時間復雜度:O(n);
         折半無序(用快排活堆排)的時間復雜度:O(NlogN)+O(logN);
         折半有序的時間復雜度:O(logN);

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