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查找的3种算法

2013年09月10日 ⁄ 综合 ⁄ 共 829字 ⁄ 字号 评论关闭
查找常用算法有如下几种:
  1. 顺序查找

  2. 二分查找(折半查找)
  • 【要求】
    •  必须采用顺序存储结构
    • 必须按关键字大小有序排列
  • 【优点】
    • 比较次数少,查找速度快,平均性能好。适用于不经常变动而查找频繁的有序列表。
  • 【缺点】
    • 要求待查表(数组)为有序表。
  • 【算法思想】
    • 首先,将表中间位置记录的关键字与查找关键字比较,如果两者相等,则查找成功;否则利用中间位置记录将表分成前、后两个子表,如果中间位置记录的关键字大于查找关键字,则进一步查找前一子表,否则进一步查找后一子表。重复以上过程,直到找到满足条件的记录,查找成功;或直到子表不存在为止,此时查找失败。
    • 该查找法充分利用了元素间的次序关系,采用分治策略,可在最坏的情况下用O(log n)完成搜索任务。它的基本思想是,将n个元素分成个数大致相同的两半,取a[n/2]与欲查找的x作比较,如果x=a[n/2]则找到x,算法终止。如 果x<a[n/2],则我们只要在数组a的左半部继续搜索x(这里假设数组元素呈升序排列)。如果x>a[n/2],则我们只要在数组a的右 半部继续搜索x。
  • 【算法复杂度】
    • 假设其数组长度为n,其算法复杂度为O(log(n))

  • 散列查找(哈希查找)
    • 散列表(也叫哈希表),是根据关键码值直接进行访问的数据结构,也就是说,它通过把关键码值映射到表中一个位置来访问记录,以加快查找的速度。这个映射函数叫做散列函数,存放记录的数组叫做散列表。 
    • 哈希表的理想算法复杂度为O(1),也就是说利用哈希表查找某个值,系统所使用的时间在理想情况下为定值,这就是它的优势。
    • 在实际应用中定义的数组大小要大于需要存储的信息量,所以说哈希表是一个以空间换取时间的数据结构。 
    • 当哈希函数冲突发生的机率很高时,时间算法复杂度早已不是O(1)了(所以我们说理想情况下哈希表的时间算法复杂度为O(1))。 这就是说哈希函数的编写是哈希表的一个关键问题,会涉及到一个存储值在哈希表中的统计分布。如果哈希函数已经定义好了,冲突哈希解决就成为了改变系统性能的关键因素。

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