⑴ 数据结构有哪些基本算法
数据结构是一门研究非数值计算的程序设计问题中的操作对象,以及它们之间的关系和操作等相关问题的学科。
可以理解为:程序设计 = 数据结构 + 算法
数据结构算法具有五个基本特征:输入、输出、有穷性、确定性和可行性。
1、输入:一个算法具有零个或者多个输出。以刻画运算对象的初始情况,所谓0个输入是指算法本身定出了初始条件。后面一句话翻译过来就是,如果一个算法本身给出了初始条件,那么可以没有输出。比如,打印一句话:NSLog(@"你最牛逼!");
2、输出:算法至少有一个输出。也就是说,算法一定要有输出。输出的形式可以是打印,也可以使返回一个值或者多个值等。也可以是显示某些提示。
3、有穷性:算法的执行步骤是有限的,算法的执行时间也是有限的。
4、确定性:算法的每个步骤都有确定的含义,不会出现二义性。
5、可行性:算法是可用的,也就是能够解决当前问题。
数据结果的基本算法有:
1、图搜索(广度优先、深度优先)深度优先特别重要
2、排序
3、动态规划
4、匹配算法和网络流算法
5、正则表达式和字符串匹配
6、三路划分-快速排序
7、合并排序(更具扩展性,复杂度类似快速排序)
8、DF/BF 搜索 (要知道使用场景)
9、Prim / Kruskal (最小生成树)
10、Dijkstra (最短路径算法)
11、选择算法
⑵ 数据结构 顺序查找算法和折半查找算法
//顺序查找
int findKey(int array[], int length, int key)
{
for (int i = 0; i < length; i++)
if (array[i] == key)
return i;
return -1;
}
//折半查找
int findKeybyBinary(int array[], int low, int high, int key)
{
if (low > high)
return -1;
int mid = (low + high)/2;
if (array[mid] == key)
return mid;
else if (array[mid] < key)
return findbyBinary(array,mid + 1,high, key);
else
return findbyBinary(array,low,mid - 1, key);
}
查找key=41的算法: 比较次数:3次
void main ()
{
int array[] = {8,15,19,26,33,41,47,52,64,90};
printf("the pos of 41 is %d \n", findKeybyBinary(array, 0, 9, 41));
}
查找key=35的算法: 比较次数:6次
void main ()
{
int array[] = {12,76,29,15,62,35,33,89,48,20};
printf("the pos of 41 is %d \n", findKey(array, 10, 35));
}
⑶ 数据结构折半查找算法的方法
041424344#include <stdio.h> int Dichotomy(int a[],int _value,int n){ // 二分法(也称折半查找法) int index=0; // 当前数组的首元素下标 int current=n-1; // 数组当前的大小 int k; // 当前数组中间的数的下标 while (index<current) { // 开始二分法查找 k=(index+current)/2; // 除以2代表得到当前数组中间的数的下标 if(a[k]==_value) return k; // 返回要查找的值_value所在的下标 // 否则比较要查找的值_value是在折半后的前半部分还是后半部分 if(a[k]<_value){ // 说明要查找的值在折半后的后半部分 index=k+1; // 令index指向后半部分数组的首元素 } else{ // 说明要查找的值在折半后的前半部分 current=k-1; // 令current等于前半部分数组的长度 } } return -1; // 返回-1代表没有查找到该值(_value)}void main(){ int arr[5]={2,12,45,87,95};// 前提是一组数组必须是有序数对(即按小到大或大到小) if(Dichotomy(arr,87,5)!=-1) printf("87在数组中对应的下标是:%d\n",Dichotomy(arr,87,5)); else printf("没有找到指定的值\n");}// 用一句话概括二分法(折半查找法)的思想就是:在一组有序对数组中反复折半后得到中间数组的下标,然后再进行是否与要查找的值相等,若相等则返回当前要查找的值的下标。 那么,上面的代码的注释与下面一一对应,它在执行的结果会产生两种情况,第一种,不存在。第二种,存在。先来说说第一种情况 不存在: 1.如果给定要查找的值_value大于数组中最大的数,则index不断增大从而促使while循环终止 2.如果给定要查找的值_value小于数组中最小的数,则current不断减少从而促使while循环终止(你自己可以动手在纸上画一个数组,然后思路跟着代码走就会知道或设单步调试亦可) 第二种情况 存在: 1.要查找的数_value正好是在数组中间.那么就执行了一次循环,当然这也是最理想的效果. 否则反复执行2和3:2.如果要查找的数_value不存在中间,则判断它是否大于中间的数还是小于中间的数,如果小于中间的数则说明_value应该在数组中间的前半部分,那么current=k-1(即令current等于前半部分的长度),然后仍然采取折半的方法,反复此操作直至找到该数的下标为止. 3.如果要查找的数_value不存在中间,则判断它是否大于中间的数还是小于中间的数,如果大于中间的数则说明_value应该在数组中间的后半部分,那么index=k+1(即令index指向后半部分的第一个下标),然后仍然采取折半的方法,反复此操作直至找到该数的下标为止.
⑷ 数据结构中有哪些查找算法
和二分查找性能接近的:既然可以二分查找,那么关键字肯定可以满足全序关系。那么可以用二叉查找树,一般的就是平摊O(logn),最坏O(n)。如果用平衡树,如AVL,Treap,Splay等等,可以做到保持O(logn)的界。
比二分查找性能更优的:大概只有Hash了吧。如果Hash函数设计的好,基本可以认为是O(1)的。这个你最好系统学习一下,尤其是字符串的Hash函数。
⑸ 数据结构:重要的查找算法有哪些
折半查找也就是二分查找,它必须满足排序关系。
查找也可以用二叉查找树,一般复杂度为O(logn),最坏为O(n)。
也可用平衡树进行查找,如AVL,Treap,Splay等,可以做到保持O(logn)。
比二分查找性能更优的:大概只有Hash了吧。如果Hash函数设计的好,基本可以认为是O(1)
堆排序比较有意思,值得研究一下,理解了后,很有用~,也很重要。
⑹ C语言编写数据结构查找算法
实验五 查找的实现
一、 实验目的
1.通过实验掌握查找的基本概念;
2.掌握顺序查找算法与实现;
3.掌握折半查找算法与实现。
二、 实验要求
1. 认真阅读和掌握本实验的参考程序。
2. 保存程序的运行结果,并结合程序进行分析。
三、 实验内容
1、建立一个线性表,对表中数据元素存放的先后次序没有任何要求。输入待查数据元素的关键字进行查找。为了简化算法,数据元素只含一个整型关键字字段,数据元素的其余数据部分忽略不考虑。建议采用前哨的作用,以提高查找效率。
2、查找表的存储结构为有序表,输入待查数据元素的关键字利用折半查找方法进行查找。此程序中要求对整型量关键字数据的输入按从小到大排序输入。
一、顺序查找
顺序查找代码:
#include"stdio.h"
#include"stdlib.h"
typedef struct node{
intkey;
}keynode;
typedef struct Node{
keynoder[50];
intlength;
}list,*sqlist;
int Createsqlist(sqlist s)
{
inti;
printf("请输入您要输入的数据的个数:\n");
scanf("%d",&(s->length));
printf("请输入您想输入的%d个数据;\n\n",s->length);
for(i=0;i<s->length;i++)
scanf("%d",&(s->r[i].key));
printf("\n");
printf("您所输入的数据为:\n\n");
for(i=0;i<s->length;i++)
printf("%-5d",s->r[i].key);
printf("\n\n");
return1;
}
int searchsqlist(sqlist s,int k)
{
inti=0;
s->r[s->length].key=k;
while(s->r[i].key!=k)
{
i++;
}
if(i==s->length)
{
printf("该表中没有您要查找的数据!\n");
return-1;
}
else
returni+1;
}
sqlist Initlist(void)
{
sqlistp;
p=(sqlist)malloc(sizeof(list));
if(p)
returnp;
else
returnNULL;
}
main()
{
intkeyplace,keynum;//
sqlistT;//
T=Initlist();
Createsqlist(T);
printf("请输入您想要查找的数据的关键字:\n\n");
scanf("%d",&keynum);
printf("\n");
keyplace=searchsqlist(T,keynum);
printf("您要查找的数据的位置为:\n\n%d\n\n",keyplace);
return2;
}
顺序查找的运行结果:
二、折半查找
折半查找代码:
#include"stdio.h"
#include"stdlib.h"
typedef struct node{
intkey;
}keynode;
typedef struct Node{
keynoder[50];
intlength;
}list,*sqlist;
int Createsqlist(sqlist s)
{
inti;
printf("请输入您要输入的数据的个数:\n");
scanf("%d",&(s->length));
printf("请由大到小输入%d个您想输入的个数据;\n\n",s->length);
for(i=0;i<s->length;i++)
scanf("%d",&(s->r[i].key));
printf("\n");
printf("您所输入的数据为:\n\n");
for(i=0;i<s->length;i++)
printf("%-5d",s->r[i].key);
printf("\n\n");
return1;
}
int searchsqlist(sqlist s,int k)
{
intlow,mid,high;
low=0;
high=s->length-1;
while(low<=high)
{
mid=(low+high)/2;
if(s->r[mid].key==k)
returnmid+1;
elseif(s->r[mid].key>k)
high=mid-1;
else
low=mid+1;
}
printf("该表中没有您要查找的数据!\n");
return-1;
}
sqlist Initlist(void)
{
sqlistp;
p=(sqlist)malloc(sizeof(list));
if(p)
returnp;
else
returnNULL;
}
main()
{
intkeyplace,keynum;//
sqlistT;//
T=Initlist();
Createsqlist(T);
printf("请输入您想要查找的数据的关键字:\n\n");
scanf("%d",&keynum);
printf("\n");
keyplace=searchsqlist(T,keynum);
printf("您要查找的数据的位置为:\n\n%d\n\n",keyplace);
return2;
}
折半查找运行结果:
三、实验总结:
该实验使用了两种查找数据的方法(顺序查找和折半查找),这两种方法的不同之处在于查找方式和过程不同,线性表的创建完全相同,程序较短,结果也一目了然。
⑺ 【数据结构】几种重要的查找算法。
恩你是要问什么?
顺序查找就是按顺序查找,复杂度O(n)
二分查找的前提是数据是有序的 一次复杂度O(logn)
例如在数组 A: 1 3 5 7 8 10 12 中
如果要找 10
我们先看中间的数是 7, 10比7大,那么继续在右侧二分寻找,这是一个递归的过程.
伪代码:
bool find(int L,int R,int What_You_Want) {
if (L > R) return false;
int mid = (L + R) / 2
if (A[mid] == What_You_Want) return true;
else if (A[mid] > What_You_Want) return find(L,mid - 1,What_You_Want);
else return find(mid + 1, R, What_You_Want);
}
二叉搜索树的原理与二分查找相同
⑻ 数据结构中有哪些基本算法
数据结构中最基本的算法有:查找、排序、快速排序,堆排序,归并排序,,二分搜索算法
等等。
1、用的最多也是最简单的数据结构是线性表。
2、有前途的又难数据结构是图 。
3、常用的80%算法是排序和查找。
⑼ 数据结构中,查找算法最优的是哪一种
折半查找法的平均查找长度随n增大而呈现对数增长趋势,因此折半查找法为最优查找算法