当您将数据存储在不同的数据结构中时,搜索是非常基本的必要条件,最简单的方法是遍历数据结构中的每个元素,并将其与您要搜索的值匹配, 这称为线性搜索。它效率低下,很少使用,但是为此创建一个程序可以使无涯教程了解如何实现一些高级功能 - 搜索算法。
线性搜寻
在这种类型的搜索中,对所有元素进行逐个搜索。检查每个元素,如果找到匹配项,则返回该特定元素,否则继续搜索直到数据结构结束。
def linear_search(values, search_for):
search_at=0
search_res=False
# 将值与每个数据元素匹配
while search_at < len(values) and search_res is False:
if values[search_at] == search_for:
search_res=True
else:
search_at=search_at + 1
</span><span class="kwd">return</span><span class="pln"> search_res
l=[64, 34, 25, 12, 22, 11, 90]
print(linear_search(l, 12))
print(linear_search(l, 91))
执行以上代码后,将产生以下输出-
True False
插值搜索
该搜索算法在所需值的探测位置上工作,为了使该算法正常工作,数据收集应采用排序形式并平均分配, 最初,探针位置是集合中最中间一项的位置,如果发生匹配,则返回该项的索引, 如果中间元素大于该元素,则再次在中间元素右侧的子数组中计算探针位置,否则,将在中间元素左侧的子数组中搜索该元素。该过程同样在子阵列上继续进行,直到子阵列的大小减小到零为止。
有一个特定的公式可以计算中间位置,该公式在下面的程序中显示。
def intpolsearch(values,x ):
idx0=0
idxn=(len(values) - 1)
</span><span class="kwd">while</span><span class="pln"> idx0 </span><span class="pun"><=</span><span class="pln"> idxn </span><span class="kwd">and</span><span class="pln"> x </span><span class="pun">>=</span><span class="pln"> values</span><span class="pun">[</span><span class="pln">idx0</span><span class="pun">]</span><span class="pln"> </span><span class="kwd">and</span><span class="pln"> x </span><span class="pun"><=</span><span class="pln"> values</span><span class="pun">[</span><span class="pln">idxn</span><span class="pun">]:</span><span class="pln">
# 找到中间点
mid=idx0 +
int(((float(idxn - idx0)/( values[idxn] - values[idx0]))
* ( x - values[idx0])))
# 将中点的值与搜索值进行比较
if values[mid] == x:
return "Found "+str(x)+" at index "+str(mid)
</span><span class="kwd">if</span><span class="pln"> values</span><span class="pun">[</span><span class="pln">mid</span><span class="pun">]</span><span class="pln"> </span><span class="pun"><</span><span class="pln"> x</span><span class="pun">:</span><span class="pln">
idx0</span><span class="pun">=</span><span class="pln">mid </span><span class="pun">+</span><span class="pln"> </span><span class="lit">1</span><span class="pln">
</span><span class="kwd">return</span><span class="pln"> </span><span class="str">"Searched element not in the list"</span><span class="pln">
l=[2, 6, 11, 19, 27, 31, 45, 121]
print(intpolsearch(l, 2))
执行以上代码后,将产生以下输出-
Found 2 at index 0