1. 有序顺序表的折半搜索 (1)随机产生1000个整数(要求互不相同)存储于顺序表中 (2)将顺序表变为有序顺序表 (3)使用折半搜索方法实现搜索,计算平均搜索长度的值用c++利用c++解决
时间: 2024-12-19 19:14:33 浏览: 25
有序顺序表的折半搜索,也称为二分查找,是一种在已排序数组中快速找到特定元素的算法。以下是使用C++实现该过程的一个简要步骤:
1. 首先,你需要创建一个包含1000个互不相同的整数的顺序表。可以使用`vector`或者自定义结构体来实现。例如:
```cpp
#include <vector>
#include <random>
std::vector<int> generate_sorted_list() {
std::vector<int> list(1000);
std::iota(list.begin(), list.end(), 1); // 生成1到1000的序列,保证互不相同
std::sort(list.begin(), list.end()); // 排序列表
return list;
}
```
2. 对生成的列表进行排序,这里是通过`std::sort()`函数完成:
```cpp
list = generate_sorted_list();
```
3. 实现折半搜索功能。这里是一个通用的二分查找函数,它接受一个已排序的范围和目标值作为参数:
```cpp
int binary_search(const std::vector<int>& sorted_list, int target) {
int low = 0;
int high = sorted_list.size() - 1;
while (low <= high) {
int mid = low + (high - low) / 2; // 计算中间索引
if (sorted_list[mid] == target) {
return mid; // 找到了目标,返回索引
} else if (sorted_list[mid] < target) {
low = mid + 1; // 目标在右半部分,更新左边界
} else {
high = mid - 1; // 目标在左半部分,更新右边界
}
}
return -1; // 没有找到目标,返回-1
}
```
4. 要计算平均搜索长度,你可以对一系列随机的目标值执行搜索,并跟踪每次操作的次数。最后,除以目标值的数量得到平均搜索长度。注意,这个过程需要多次循环,因为每次查找可能会失败。
5. 为了测量平均搜索长度,可以编写一个循环并统计总的比较次数,然后除以1000(即查找次数):
```cpp
double average_search_length = 0;
for (int i = 0; i < 1000; ++i) {
int target = /* 随机生成一个目标值 */;
int comparisons = binary_search(sorted_list, target);
average_search_length += comparisons == -1 ? 0 : comparisons;
}
average_search_length /= 1000.0;
std::cout << "平均搜索长度: " << average_search_length << std::endl;
```
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