查找

作者: 意大利大炮 | 来源:发表于2021-07-31 16:17 被阅读0次
    算法 最坏时间 最好时间 是否原址
    选择排序 O(n) O(1)
    插入排序 O(logn) O(1)

    线性查找

    在无序的数组中找到指定的值。
    • 假设有数组int A[n], 要找到值为x的位置。
    方法1
    1. 从左至右遍历数组A。
    2. 索引值i从0:n。
    3. 当A[i] = x时,输出i,跳出循环
    • 代码
    
        public int linearSearch1(int A[], int n, int x) {
            for (int i = 0; ; i ++) {
                if (i == n) {
                    return -1; // 没找到
                }
                if (A[i] == x) {
                    return i;
                }
            }
        }
    
    方法2
    1. 将A[n-1]的值存储到last中,令A[n-1] = x
    2. 将 i 赋值为 0;
    3. 只要A[i] != x, 执行: i 自增1
    4. 将a[n-1]=last;
    5. 如果i<n-1,或A[n-1]=x, 返回i
    6. 否则返回-1
        public int linearSearch2(int A[], int n, int x) {
            int last = A[n-1];
            last = x;
            
            int i = 0;
            for (; ; i ++) {
                if (A[i] == x) {
                    break;
                }
            }
            
            A[n - 1] = last;
            if (i < n - 1 || last == x) {
                return i;
            } else {
                return -1;
            }
        }
    
    对比
    方法 循环次数 校验次数
    方法1 n 2n
    方法2 n n + 1

    二分查找

    定义

    二分查找也称折半查找(Binary Search),它是一种效率较高的查找方法。但是,折半查找要求线性表必须采用顺序存储结构

    查找过程

    首先,假设表中元素是按升序排列,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,使查找成功,或直到子表不存在为止,此时查找不成功。

    时间复杂度
    • O(logn)
    代码
    public static int binarySearch(Integer[] srcArray, int des) {
        //定义初始最小、最大索引
        int start = 0;
        int end = srcArray.length - 1;
        //确保不会出现重复查找,越界
        while (start <= end) {
            //计算出中间索引值
            int middle = (end + start)>>>1 ;//防止溢出
            if (des == srcArray[middle]) {
                return middle;
            //判断下限
            } else if (des < srcArray[middle]) {
                end = middle - 1;
            //判断上限
            } else {
                start = middle + 1;
            }
        }
        //若没有,则返回-1
        return -1;
    }
    

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