数据结构中的查找技术解析

"数据结构预算法第九章查找 (1) 数据结构预算法(02).pptx" 在数据结构中，查找是一项至关重要的操作，它涉及到在数据集合中寻找特定信息的过程。第九章“查找”主要涵盖了查找的基本概念、静态查找和动态查找，以及哈希表。以下是这些概念的详细说明： 1. 查找表：查找表是包含相同类型数据元素的集合，这些元素可能以数组、链表或其他数据结构的形式存在。 2. 查找操作：查找操作主要包括四种类型： - 检查特定元素是否存在 - 检索元素的属性 - 插入新元素 - 删除现有元素 3. 静态查找：这种查找仅涉及查找元素是否存在或获取其属性，不包括对表的修改。 4. 动态查找：动态查找不仅查找元素，还可能伴随着插入或删除操作，这需要对查找表进行实时更新。 5. 关键字：在数据元素中，用于唯一标识该元素的一个数据项称为关键字。 6. 主关键字：如果一个关键字能唯一地标识一个记录，那么它被称为主关键字。 7. 次关键字：次关键字可以标识多个记录，但不能确保唯一性。 8. 查找：查找操作是在查找表中确定是否存在一个具有给定值的关键字的数据元素。如果找到，查找成功；否则，查找失败。 9. 内查找与外查找：内查找仅在内存中进行，而外查找则可能涉及访问外部存储设备，如硬盘。 10. 平均查找长度（ASL）：这是衡量查找算法效率的关键指标，通常由比较次数来确定。在含有n个元素的表中，查找成功的ASL计算公式为：ASL = Σ(pi * ci)，其中pi是找到第i个记录的概率，ci是找到第i个记录所需的比较次数。 9.2 静态查找表的几种方法： - 顺序查找：逐个比较关键字，直至找到目标或遍历完整个表。顺序查找简单，但效率较低，尤其在表较大时。 - 折半查找（二分查找）：适用于有序表，每次将查找范围减半，大大提高了效率，但需要预先排序。 - 分块查找：将大表分成较小的块，每个块内部有序，块间有序，可以结合顺序查找和折半查找的优点。 在顺序查找中，监视哨可以优化算法，避免下标越界检查，并在某些情况下简化查找失败的处理。而折半查找则利用了二分的思想，显著减少了查找次数，适用于大型有序数据集。 数据结构中的查找技术是数据处理的基础，不同的查找方法适应不同的数据组织和应用场景，选择合适的查找策略对于提高程序性能至关重要。