常用查找算法(顺序、折半、二叉树、哈希、分块)介绍

一、顺序查找 

条件:无序或有序队列。 

原理:按顺序比较每个元素,直到找到关键字为止。 

时间复杂度:O(n) 


二、二分查找(折半查找) 

条件:有序数组 

原理:查找过程从数组的中间元素开始,如果中间元素正好是要查找的元素,则搜素过程结束; 如果某一特定元素大于或者小于中间元素,则在数组大于或小于中间元素的那一半中查找,而且跟开始一样从中间元素开始比较。 如果在某一步骤数组为空,则代表找不到。 这种搜索算法每一次比较都使搜索范围缩小一半。 

时间复杂度:O(logn) 


三、二叉排序树查找 

条件:先创建二叉排序树: 1. 若它的左子树不空,则左子树上所有结点的值均小于它的根结点的值; 2. 若它的右子树不空,则右子树上所有结点的值均大于它的根结点的值; 3. 它的左、右子树也分别为二叉排序树。 

原理: 在二叉查找树b中查找x的过程为: 1. 若b是空树,则搜索失败,否则: 2. 若x等于b的根节点的数据域之值,则查找成功;否则: 3. 若x小于b的根节点的数据域之值,则搜索左子树;否则: 4. 查找右子树。 

时间复杂度:O(log2(n)) 


四、哈希表法(散列表) 

条件:先创建哈希表(散列表) 

原理:根据键值方式(Key Value)进行查找,通过散列函数,定位数据元素。

时间复杂度:几乎是O(1),取决于产生冲突的多少。 


五、分块查找 

思想:顺序查找和二分查找的结合。

原理:将n个数据元素"按块有序"划分为m块(m ≤ n)。 每一块中的结点不必有序,但块与块之间必须"按块有序";即第1块中任一元素的关键字都必须小于第2块中任一元素的关键字; 而第2块中任一元素又都必须小于第3块中的任一元素,……。 然后使用二分查找及顺序查找。

时间复杂度:介于O(n) 和O(logn)之间。

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