将数据存储在不同的数据结构中时,搜索是非常基本的必需条件。 最简单的方法是遍历数据结构中的每个元素,并将其与要搜索的值进行匹配。 这就是所谓的线性搜索。 它效率低下,很少使用。下面创建一个程序演示如何实现一些高级搜索算法。
线性搜索
在这种类型的搜索中,逐个搜索所有项目。 每个项目都会被检查匹配,如果找到匹配项,那么返回该特定项目,否则搜索将继续到数据结构的末尾。
def linear_search(values, search_for):
search_at = 0
search_res = False
# Match the value with each data element
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
return search_res
l = [64, 34, 25, 12, 22, 11, 90]
print(linear_search(l, 12))
print(linear_search(l, 91))
当上面的代码执行时,它会产生以下结果 -
True
False
插值搜索
该搜索算法适用于所需值的探测位置。 为了使该算法正常工作,数据收集应该以排序形式并平均分布。 最初,探针位置是集合中最大项目的位置。如果匹配发生,则返回项目的索引。 如果中间项目大于项目,则再次在中间项目右侧的子数组中计算探针位置。 否则,该项目将在中间项目左侧的子数组中搜索。 这个过程在子数组上继续,直到子数组的大小减小零。
有一个特定的公式来计算下面的程序中指出的中间位置。参考以下代码的实现 -
def intpolsearch(values,x ):
idx0 = 0
idxn = (len(values) - 1)
while idx0 <= idxn and x >= values[idx0] and x <= values[idxn]:
# Find the mid point
mid = idx0 +\
int(((float(idxn - idx0)/( values[idxn] - values[idx0]))
* ( x - values[idx0])))
# Compare the value at mid point with search value
if values[mid] == x:
return "Found "+str(x)+" at index "+str(mid)
if values[mid] < x:
idx0 = mid + 1
return "Searched element not in the list"
l = [2, 6, 11, 19, 27, 31, 45, 121]
print(intpolsearch(l, 2))
当上面的代码执行时,它会产生以下结果 -
Found 2 at index 0