查找

2021-07-31  本文已影响0人  意大利大炮
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。
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

    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
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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