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

72534. Программный интерфейс к файловой системе UNIX 70.42 KB
  Инициализация файла: трансляция имени файла в файловый дескриптор номер в таблице дескрипторов внутри процесса; Создание записи в системной файловой таблице которая содержит права доступа к файлу текущую позицию указателя в нем и другую информацию; эта таблица общая для всех процессов.
72535. ВОЗМОЖНОСТИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЛОГИСТИЧЕСКИХ СИСТЕМ 1.52 MB
  Но замедление скорости движения материальных товарных и финансовых потоков в логистической системе предприятия неминуемо приводит к уменьшению объема выпуска и реализации продукции снижению ее рентабельности при наличии авансированных ресурсов в неизменных размерах.
72536. Ценообразование в условиях монополии и олигополии 154.5 KB
  Поэтому кривая спроса на его продукцию относительно стабильна а цены на товары ограничены лишь покупательской оценкой их полезности относительно дохода и общим состоянием рыночной конъюнктуры. Например если фирма монополизирующая рынок упаковочных материалов установит на них неприемлемо...
72537. ФИНАНСОВЫЕ РИСКИ В ЛОГИСТИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ И СПОСОБЫ ИХ СНИЖЕНИЯ 363 KB
  На риски продавца связанные с оплатой по контракту и на риски покупателя связанные с доставкой товара существенно влияют установленные в контракте условия платежа. При этом регламентируются расходы по кредиту и платежам а также устанавливаются форма и путь оплаты.
72540. ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ, ПОНЯТИЕ И СОДЕРЖАНИЕ ПРЕСТУПНОГО ФЕНОМЕНА «ВОРЫ» В МЕСТАХ ЛИШЕНИЯ СВОБОДЫ РОССИИ 250.5 KB
  Потребность в изучении истории возникновения и развития преступного феномена «воры» обусловлена необходимостью познания сущностных корней этого социального явления, определения первопричин его бытия. Установление факторов, лежащих в основе этого явления, дает нам возможность его объективной оценки...
72541. КОНСТИТУЦИОННО-ПРАВОВОЙ СТАТУС МЕЖГОСУДАРСТВЕННОГО СОЮЗА РОССИИ И БЕЛОРУССИИ 295.5 KB
  Отражением высокой степени российско-белорусской интеграции является Договор между Российской Федерацией и Республикой Беларусь от 8 декабря 1999 года О создании союзного государства согласно которому государства-участники создают Союзное государство знаменующее собой новый этап в процессе...
72542. СССР КАК ФОРМА МЕЖГОСУДАРСТВЕННОГО ОБЪЕДИНЕНИЯ СУВЕРЕННЫХ ГОСУДАРСТВ 237.5 KB
  Союз ССР был образован четырьмя советскими республиками РСФСР УССР БССР ЗСФСР возникшими в разное время и поразному и ставшими первыми его членами. Якубовская поддерживает идею существования договорной федерации до образования СССР которая в дальнейшем была преобразована в юридически...