数据结构查找:折半+顺序法的两步策略与效率分析

需积分: 12 1 下载量 142 浏览量 更新于2024-07-14 收藏 1.03MB PPT 举报
本资源主要讲解了数据结构课程中的查找部分,分为两大部分:静态查找表和动态查找表的查找步骤。查找过程可以概括为两个阶段: 1. 索引查找:对于静态查找表,查找步骤首先是对有序的索引表使用折半查找法。折半查找法(如二分查找)利用了索引表的有序性,每次将查找区间缩小一半,直到找到目标关键字或确定其不存在,这种方法的时间复杂度较低,ASL值为Lb(即查找次数的平均值),如在例中n=9,s=3时,ASL为3.5。 2. 块内查找:一旦确定了待查关键字所在的子表,接下来在子表内执行顺序查找法。由于子表内部不再有序,所以采用简单遍历的方式逐个比较,直至找到目标记录。这种查找方法的时间复杂度相对较高,ASL为Lw(子表内查找次数的平均值)。 查找效率的评估主要通过平均查找长度(ASL)进行,这是通过比较次数的平均值来衡量算法性能的重要指标。ASL计算公式为ASL=Lb+Lw,其中n是文件记录总数,s是每个块内的记录数,n/s表示块的数量。在实际应用中,ASL值越小,查找效率越高。 静态查找表的方法包括顺序查找(线性查找)、折半查找、静态树表的查找以及分块查找(索引顺序查找)。动态查找表的查找方法有所不同,但原理相似,只是数据的动态变化可能会影响查找效率。 评估查找方法优劣时,考虑的是平均查找长度,它体现了查找算法在所有可能情况下所需比较的平均次数。查找过程中,查找概率Pi通常假设为等概率,即每个记录被查找的可能性相等。 本资源深入讲解了查找算法在数据结构中的应用,强调了查找效率的评估和不同查找方法的选择,特别是针对静态查找表的优化策略,如折半查找和分块查找。理解这些内容对于理解和设计高效的数据查找系统至关重要。