17、数据结构和算法 - 实战：查找算法

查找算法分为静态查找和动态查找。

静态查找：数据集合稳定，不需要添加、删除元素的查找操作
动态查找：数据集合在查找的过程中需要同时添加或删除元素的查找操作

查找结构：
对于静态查找，用线性表结构组织数据，可以使用顺序查找算法，如果对关键字进行排序，可以使用折半查找算法或斐波那契查找算法等提高效率
对于动态查找，可以使用二叉排序树的查找技术，或者散列表结构来解决一些问题。

顺序查找

也叫线性查找，过程为：从第一个（或者最后一个）记录开始，逐个进行记录的关键字和给定值进行比较，如果相等，则成功。如果查找了所有的记录还是找不到相等的，那就是查找失败。
实现演示代码

int Sq_Search( int *a, int n,int key)
{
   
     
	int i;
	for(i = 0;i<= n;i++)
	{
   
     
		if(a[i] == key)
			return i;
	}
	return 0;
}

优化算法，提高效率，避免两次判断。

int Sq_Search( int *a, int n,int key)
{
   
     
	int i = n;
	a[0] = key;
	while(a[i] !=key)
	{
   
     
		i--
	}
	return i;
}

插值查找（按比例查找）

参考折半查找法改进的算法

#include <stdio.h>
int bin_Search(int str[], int n, int key)
{
   
     
	int low,high,mid;
	low = 0;
	high = n-1;

	while(low<=high)
	{
   
     
	//基本假设数服服从均匀分布
		mid = low +(key - a[low]/a[high] - a[low])*(high - low);
		if(str[mid] == key)
		{
   
     
			return mid;
		}
		if(str[mid] < key)
		{
   
     
			low= mid + 1;
		}
		if(str[mid] > key)
		{
   
     
			high = mid - 1;
		}
	}
	return -1;
}

斐波那契查找

斐波那契数列：1，1，2，3，5，8，13，21，34，55，89…

改变mid，定义为黄金比例然后取整。

线性索引查找

稠密索引

应用于数据量不是特别大的。

分块索引

为了减少索引项的个数，有序的进行分块，并且有关键字。注意：块间是有序的，但是块内是无序的（如果块内也是有序需要消耗更大的内存空间）

倒排索引

根据值找记录，而不是根据记录找值。缺点：记录号表不定长。