顺序查找:使用数组或链表结构。用随机函数生成16个不重复的小写字母(‘a’~‘z’),键盘输入待查找的字母,返回查找成功与否,若成功则返回该字母所在的位置(序号),并计算比较次数。折半查找:用数组实现,查找前元素先排序。计算比较次数。分别用查找成功、不成功进行测试。
时间: 2024-02-09 20:09:47 浏览: 83
pythonlist是数组还是链表实现的-数组和链表结构(python)-1 数组和链表.pdf
好的,您的问题是关于顺序查找和折半查找的实现和测试。我可以为您提供代码示例和解释,但需要您确保已经学习了相关算法和数据结构的基础知识。
首先是顺序查找的实现。以下是使用数组结构的示例代码:
```python
import random
# 生成长度为16的随机字母数组
letters = [chr(random.randint(97, 122)) for _ in range(16)]
def sequential_search(array, target):
count = 0
for i in range(len(array)):
count += 1
if array[i] == target:
return i, count
return -1, count
# 输入待查找的字母
target_letter = input("请输入待查找的小写字母:")
# 进行顺序查找
index, count = sequential_search(letters, target_letter)
if index == -1:
print("未找到该字母")
else:
print("该字母在数组中的位置为:", index)
print("比较次数为:", count)
```
以上代码中,我们首先使用 `random` 模块生成了一个长度为16的随机字母数组 `letters`,然后定义了一个名为 `sequential_search` 的函数,用于进行顺序查找。在函数中,我们使用了一个计数器 `count`,用于记录比较次数。在查找过程中,我们遍历了整个数组,如果找到了目标字母,则返回其位置和比较次数,否则返回 -1 和比较次数。最后在主程序中,我们输入了待查找的字母,并调用 `sequential_search` 函数进行查找,输出结果和比较次数。
接下来是折半查找的实现。以下是使用数组结构的示例代码:
```python
import random
# 生成长度为16的随机字母数组
letters = [chr(random.randint(97, 122)) for _ in range(16)]
# 对数组进行排序
letters.sort()
def binary_search(array, target):
count = 0
left, right = 0, len(array) - 1
while left <= right:
count += 1
mid = (left + right) // 2
if array[mid] == target:
return mid, count
elif array[mid] < target:
left = mid + 1
else:
right = mid - 1
return -1, count
# 输入待查找的字母
target_letter = input("请输入待查找的小写字母:")
# 进行折半查找
index, count = binary_search(letters, target_letter)
if index == -1:
print("未找到该字母")
else:
print("该字母在数组中的位置为:", index)
print("比较次数为:", count)
```
以上代码中,我们同样使用 `random` 模块生成了一个长度为16的随机字母数组 `letters`,然后对其进行了排序。接着定义了一个名为 `binary_search` 的函数,用于进行折半查找。在函数中,我们同样使用了一个计数器 `count`,用于记录比较次数。在查找过程中,我们使用了两个指针 `left` 和 `right`,分别指向数组的最左端和最右端。每次取中间位置的元素 `mid` 进行比较,如果找到了目标字母,则返回其位置和比较次数,否则根据大小关系更新指针,并重复上述操作。最后在主程序中,我们输入了待查找的字母,并调用 `binary_search` 函数进行查找,输出结果和比较次数。
在测试过程中,您可以多次运行上述代码,尝试不同的输入和查找情况,以了解顺序查找和折半查找的效率和比较次数差异。另外,您还可以尝试使用链表结构实现顺序查找,或者使用其他排序算法实现折半查找,来进一步了解不同数据结构和算法的优缺点。
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