python資料結構搜尋演算法

下面是幾種搜尋列表的幾種演算法和它的複雜度分析。

python的min函式返回列表中的最小的項。下面是為了研究它的複雜度開發出來的演算法。

#!/usr/bin/python
#coding:utf-8
def indexofmin(lyst):
minindex = 0
currentindex = 1
while currentindex < len(lyst):
if lyst[currentindex] < lyst[minindex]:
minindex = currentindex
currentindex += 1
return minindex
if __name__ == '__main__':
lyst = [3,2,1,4,5,6]
a = indexofmin(lyst)
print("最小項為:",lyst[a])

演算法分析：在indexofmin()函式中它返回了乙個最小項的索引。這個演算法假設列表不為空，並且其中的項的順序是任意的。該演算法先將列表中的第1個位置當作最小項。然後，向右搜尋以找到乙個更小的2項，如果找到了，將最小的位置重新設定為當前位置。當搜尋到末尾時它就返回最小值的位置。

複雜度分析：迴圈外的三條指令執行相同的次數，不用管列表的大小是多少。因此可以忽略它們。這個演算法必須訪問列表中的每一項，以確保它找到了最小項的位置。因此，對於大小為n的列表，該演算法必須進行n-1次比較。因此，演算法複雜度為o(n)。

順序搜尋又叫線性搜尋，用於搜尋乙個列表中的特定的項。下面是順序搜尋的**：

#!/usr/bin/python
#coding:utf-8
def sequentialsearch(target,lyst):
position = 0
while position < len(lyst):
if target == lyst[position]:
return position
position += 1
return -1
if __name__ == '__main__':
target = 5
lyst = [1,2,3,4,10]
a = sequentialsearch(target,lyst)
if a != -1:
print("目標為：",lyst[a])
else:
print("沒有找到目標！")

演算法分析：先從第乙個位置的項開始，將其與目標項進行比較。如果這兩個項相等，該方法返回索引。否則，該方法移動到下乙個位置並且將其項與目標項進行比較。如果該方法到達了最後乙個位置，卻仍然找不到目標項，它就返回-1。

複雜度分析：這個演算法的複雜度要分為三種情況：

當搜尋排序的資料的是時候可以使用二叉搜尋。下面是實現**：

#!/usr/bin/python
#coding:utf-8
def binarysearch(target,sortedlyst):
left = 0
right = len(sortedlyst) - 1
while left <= right:
midpoint = (left + right) // 2
if target == sortedlyst[midpoint]:
return midpoint
elif target < sortedlyst[midpoint]:
right = midpoint - 1
else:
left = midpoint + 1
return -1
if __name__ == '__main__':
target = 10
sortedlyst = [1,2,3,4,9,10]
a = binarysearch(target,sortedlyst)
if a != -1:
print("目標為：", sortedlyst[a])
else:
print("沒有找到目標！")

演算法分析：首先假設列表中的每一項都是按照公升序排列的。搜尋演算法直接找到列表中間位置，並且將該位置的項和目標項進行比較。如果它們是一致的，返回該位置。否則，如果目標項小於當前項，演算法搜尋列表中間位置以前的部分。如果目標項大於當前項，演算法搜尋列表中間位置以後的部分。如果找到目標，或者當前的開始位置比當前的結束位置要大的時候，停止搜尋過程。

複雜度分析：當目標項不在列表中的時候，會發生最壞情況，這等於列表的大小除以2直到得到的商為1的次數。對於大小為n的列表，實際上執行了n/2/2…/2的連續除法，直到結果為1。假設k是用n除以2的次數。要求解n/2

k2^k

2k=1,即k=log

log_2

log2n

。因此最壞情況的複雜度為o(log

2n}lo

g2n

)。

python資料結構搜尋演算法

基於Python的資料結構（二）搜尋演算法

資料結構與演算法之四搜尋演算法

python演算法與資料結構搜尋

python資料結構 搜尋演算法

基於Python的資料結構（二） 搜尋演算法

資料結構與演算法之四 搜尋演算法

python演算法與資料結構 搜尋

相關推薦

python資料結構搜尋演算法

基於Python的資料結構（二）搜尋演算法

資料結構與演算法之四搜尋演算法

python演算法與資料結構搜尋