算法 - 查找

線性查找

從頭至尾依次檢查列表中是否有某一個元素，時間複雜度爲O(n)

def search(arr, n, x): 
  
    for i in range (0, n): 
        if (arr[i] == x): 
            return i; 
    return -1; 
  
# 在數組 arr 中查找字符 D
arr = [ 'A', 'B', 'C', 'D', 'E' ]; 
x = 'D'; 
n = len(arr); 
result = search(arr, n, x) 
if(result == -1): 
    print("元素不在數組中") 
else: 
    print("元素在數組中的索引爲", result);

 

二分查找

從一個有序列表中查找某一元素是否存在的算法。搜索過程從數組的中間元素開始，若是中間元素正好是要查找的元素，則搜索過程結束；若是某一特定元素大於或者小於中間元素，則在數組大於或小於中間元素的那一半中查找，並且跟開始同樣從中間元素開始比較。若是在某一步驟數組爲空，則表明找不到。這種搜索算法每一次比較都使搜索範圍縮小一半。 

# 返回 x 在 arr 中的索引，若是不存在返回 -1
def binarySearch (arr, l, r, x): 
  
    # 基本判斷
    if r >= l: 
  
        mid = int(l + (r - l)/2)
  
        # 元素整好的中間位置
        if arr[mid] == x: 
            return mid 
          
        # 元素小於中間位置的元素，只須要再比較左邊的元素
        elif arr[mid] > x: 
            return binarySearch(arr, l, mid-1, x) 
  
        # 元素大於中間位置的元素，只須要再比較右邊的元素
        else: 
            return binarySearch(arr, mid+1, r, x) 
  
    else: 
        # 不存在
        return -1
  
# 測試數組
arr = [ 2, 3, 4, 10, 40 ] 
x = 10
  
# 函數調用
result = binarySearch(arr, 0, len(arr)-1, x) 
  
if result != -1: 
    print ("元素在數組中的索引爲 %d" % result )
else: 
    print ("元素不在數組中")