9796

Задача поиска. Линейный поиск (последовательный поиск)

Реферат

Информатика, кибернетика и программирование

Задача поиска Постановка задачи: Задан массив содержащий n фамилий. Необходимо определить существует ли в этом массиве заданная фамилия. Если существует, необходимо вывести её номер, иначе сообщить об её отсутствии. Линейный поиск (последовательный ...

Русский

2013-03-17

48.5 KB

12 чел.

Задача поиска

Постановка задачи: Задан массив содержащий n фамилий. Необходимо определить существует ли в этом массиве заданная фамилия. Если существует, необходимо вывести её номер, иначе сообщить об её отсутствии.

Линейный поиск (последовательный поиск)

Будем предполагать, что каждый элемент массива уникален. Хотя, если это не так, то будем фиксировать только первое появление заданной строки в массиве.

Суть линейного поиска состоит в последовательной сравнении всех элементов массива с искомым элементом.

Алгоритм

Const n=100; 

Type  strtype=string[20];

Var  m=array[1..n] of strtype;

  found:boolean; (* элемент найден *)

  i:integer; (* номер элемента *)

  str:string; (* искомая строка *)

== == == == == == == ==

i:=0;

repeat

inc(i);

found := m[i]=str;

until found or (i=n);

if found

then writeln(‘Номер искомой строки=’,i)

else writeln(‘В массиве нет заданной строки.');

== == == == == == == ==

Анализ алгоритма линейного поиска

В общем случае при поиске линейным методом среди n элементов требуется в среднем n/2 сравнений в случае успешного поиска и n сравнений в наихудшем случае (если в массиве нет искомого элемента).

Если о массиве известно, что он предварительно был отсортирован, то возможно применение следующего утверждения: как только обнаруживается, что очередное проверяемое значение больше искомого, мы можем уверенно выйти из цикла и сообщить о безуспешности поиска, не занимаясь проверкой оставшихся элементов массива.

Постановка задачи

Задан массив m состоящий из n элементов типа string. Необходимо найти номер элемента содержащего строку str.

Алгоритм бинарного поиска

В самом начале процесса поиска обозначим в переменной low=1 номер первого элемента массива, в переменной high=n номер последнего элемента массива.

Сравнить значение str с элементом ряда в позиции, лежащей посередине между low и high. Если этот элемент равен str, то поиск успешно завершается. Если он больше, чем str, значением границы high должен стать номер проверявшейся позиции, уменьшенный на единицу. Если элемент в проверяемой позиции меньше str, то значением границы low должен стать номер проверявшейся позиции, увеличенный на единицу. Продолжать описанный процесс, пока значение str не найдено и при этом low меньше или равно high.

Пример поиска 1

Поиск строки Chester.

Элемент Chesterнайден!

Пример поиска 2. Поиск строки Baker.

Элемент Baker НЕ найден!

Своим названием метод бинарного поиска обязан заложенной в него идеи «отсечения половины». Процесс последовательного деления пополам называется дихотомией, вследствие чего описанный метод поиска часто называют дихотомическим.

Текст программы

Program LEC3_5_4; {бинарный поиск}

const n=7;

Type

   diapason=1..n;

   MyArray=array[diapason] of string[20];

const

   m:MyArray=('Abel','Barnes','Bishop','Charles',

              'Chester','Davis','Fisher');

var

   str:string[20];

   low,high,test:diapason;

   found:boolean;

begin

 str:='Chester';

 {инициализация переменных}

 low:=1; high:=n; found:=false;

 {цикл поиска}

 while (not found) and (low <= high) do

 begin

   test:=(low + high) div 2;

   found:= m[test]=str;

   if m[test]>str

   then high:=test-1

   else low:=test+1;

 end; {while}

 if found

 then writeln('Строка '+str+' найдена. №=',test)

 else writeln('Строка '+str+' НЕ найдена!');

 writeln('Нажмите Enter...');   readln;

end.

Анализ алгоритма бинарного поиска

  1.  Для алгоритма бинарного поиска заданный массив должен быть предварительно упорядочен по возрастанию.
  2.  Число проверок для  массива из n элементов равно k=log2(n+1), где   – округление до ближайшего целого.

Число проверок при поиске

n

Линейный поиск

Бинарный поиск

элемент
присутствует

элемент
отсутствует

элемент
присутствует

элемент
отсутствует

7

4

7

3

3

100

50

100

7

7

1 000

500

1 000

10

10

1 000 000

500 000

1 000 000

20

20


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

78069. Инвентаризация как способ снижения коммерческих риской на примере ООО «Руслан-1» 161.6 KB
  Проведение ежегодной инвентаризации обусловлено таким образом необходимостью перед составлением годового баланса проверить имущество и обязательства компании на их соответствие учетным данным бухгалтерии.
78071. Технологія монтажу тросової електропроводки 374.33 KB
  Тросові проводки є особливим різновидом відкритих електропроводок, застосовуваних для живлення освітлювальних і силових электроприемников у виробничих приміщеннях при відсутності в них мостових кранів, а також у зовнішніх установках для висвітлення доріг, територій підприємств і складів.
78072. Разработка предложения и рекомендаций по повышению экономической эффективности производственно-хозяйственной деятельности ООО «Кингисепп - Ремстройсервис» 494 KB
  Эффективность производства относится к числу ключевых категорий рыночной экономики, которая непосредственно связана с достижением цели развития как каждого предприятия в отдельности, так и общества в целом. Для оценки и измерения эффективности предприятия используется понятие экономической эффективности.
78073. Технологии обработки видеоинформации 1.73 MB
  Приблизительно в то же время цифровое видео предпринимает первые шаги на персональных компьютерах. В силу упомянутых выше ограничений по объемам обрабатываемой информации и мощности процессоров, тогдашнее видео выглядело ужасно: «танец квадратиков» притягивал лишь компьютерных энтузиастов.
78074. Разработка гидравлического пресса 1.97 MB
  Появление крупных паровых молотов выявило ряд недостатков, затруднявших их технологическое использование и эксплуатацию. Прежде всего, это проявилось в сильных ударах, сотрясающих почву, что стало опасным для целостности окружающих кузнечные цеха строительных сооружений...
78075. НРАВСТВЕННОЕ ВОСПИТАНИЕ В НАЧАЛЬНЫХ КЛАССАХ 1.04 MB
  Современное состояние России, характеризующееся социально-экономическими изменениями, переоценкой ценностей культуры, снижением духовности общества, актуализирует проблему формирования нравственных качеств личности подрастающего поколения...
78077. Смутное время в России (конец 16 – начало 17 вв.) 36.5 KB
  Истоки «смуты». Правление Бориса Годунова и нарастание социально-политической напряженности в стране. Социальные движения в России в начале 17 века. Сопредельные страны (Польша, Швеция) и их роль в российской «смуте». Последствия «смуты». Возвращение к традиции. Утверждение на престоле династии Романовых.