本文实例讲述了python实现的数据结构与算法之基本搜索。分享给大家供大家参考。具体分析如下:
一、顺序搜索
顺序搜索 是最简单直观的搜索方法:从列表开头到末尾,逐个比较待搜索项与列表中的项,直到找到目标项(搜索成功)或者 超出搜索范围 (搜索失败)。
根据列表中的项是否按顺序排列,可以将列表分为 无序列表 和 有序列表。对于 无序列表,超出搜索范围 是指越过列表的末尾;对于 有序列表,超过搜索范围 是指进入列表中大于目标项的区域(发生在目标项小于列表末尾项时)或者指越过列表的末尾(发生在目标项大于列表末尾项时)。
1、无序列表
在无序列表中进行顺序搜索的情况如图所示:
def sequentialsearch(items, target):
for item in items:
if item == target:
return true
return false
2、有序列表
在有序列表中进行顺序搜索的情况如图所示:
def orderedsequentialsearch(items, target):
for item in items:
if item == target:
return true
elif item > target:
break
return false
二、二分搜索
实际上,上述orderedsequentialsearch算法并没有很好地利用有序列表的特点。
二分搜索 充分利用了有序列表的优势,该算法的思路非常巧妙:在原列表中,将目标项(target)与列表中间项(middle)进行对比,如果target等于middle,则搜索成功;如果target小于middle,则在middle的左半列表中继续搜索;如果target大于middle,则在middle的右半列表中继续搜索。
在有序列表中进行二分搜索的情况如图所示:
根据实现方式的不同,二分搜索算法可以分为迭代版本和递归版本两种:
1、迭代版本
def iterativebinarysearch(items, target):
first = 0
last = len(items) – 1
while first