数据结构-折半查找递归实现详解

需积分: 35 0 下载量 170 浏览量 更新于2024-07-14 收藏 2.1MB PPT 举报
"该资源主要讨论了查找技术,特别是折半查找的递归实现,以及查找的基本概念和线性表的查找方法。" 在计算机科学中,查找是数据处理的重要部分,它涉及到在数据结构中寻找特定信息。本节内容涵盖了查找的基本概念,包括查找表的定义,静态和动态查找表的差异,以及关键字、主关键字和次关键字的概念。查找表是由相同类型数据元素组成的集合,静态查找表在查找时不进行修改,而动态查找表则允许插入和删除操作。 折半查找,又称二分查找或对分查找,是一种高效的数据检索方法,特别适用于有序数组。在给定的代码段中,`Search_Bin` 函数展示了如何使用递归实现折半查找。函数接受一个顺序存储表(SSTable)ST,一个待查找的关键字key,以及查找范围的起始下标low和结束下标high。当low大于high时,表示已遍历完整个范围,查找失败并返回0。如果中间位置mid的关键字等于目标key,函数返回mid作为查找成功的位置。如果目标key小于中间位置的关键字,则在左半部分(low到mid-1)继续查找;反之,在右半部分(mid+1到high)查找。这种递归方式能有效地减少查找次数。 线性表的查找方法包括顺序查找和折半查找。顺序查找是从列表的开头开始,依次比较每个元素直到找到目标或遍历完列表。虽然简单,但效率较低,尤其是当列表很大时。相比之下,折半查找通过每次将查找区间减半,显著提高了查找效率。对于有序列表,折半查找的时间复杂度为O(log n),而顺序查找的时间复杂度为O(n)。 此外,内容还提到了其他查找技术,如二叉排序树和哈希表。二叉排序树是一种二叉树,其中每个节点的左子树只包含小于当前节点的元素,右子树包含大于当前节点的元素,这使得查找、插入和删除操作具有较高的效率。哈希表则利用哈希函数将关键字映射到固定大小的桶中,提供近乎常数时间的查找性能,但可能会遇到冲突问题,需要解决冲突的策略。 教学目标强调了掌握各种查找方法的实现和性能分析,包括顺序查找、折半查找、分块查找、二叉排序树以及哈希表。同时,还要求理解平衡二叉排序树的基础知识,这是为了优化二叉排序树的性能,确保即使在最坏的情况下也能保持良好的查找效率。 这部分内容提供了查找技术的基础理论和实际应用,对于理解和提高数据处理的效率至关重要。通过学习这些概念和算法,可以更好地设计和优化数据结构,以适应不同场景下的查找需求。