Block-search.rar_二分法资源-CSDN文库

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126 浏览量 2022-07-15 04:40:52 上传评论收藏 887B RAR 举报

在计算机科学领域，二分法（也称为二分查找）是一种高效的搜索算法，适用于已排序的数据集合。在“Block-search.rar_二分法”这个压缩包中，我们重点关注的是如何结合二分法来构建索引表，并在此基础上进行分块查找。这是一种优化搜索效率的方法，尤其适用于大型数据集。让我们深入理解二分法。二分法的基本思想是通过不断将搜索区间减半来定位目标值。它的工作原理如下： 1. 在有序数组或列表的中间位置检查元素。 2. 如果中间元素是目标值，则查找结束。 3. 如果目标值小于中间元素，则在左半部分继续搜索。 4. 如果目标值大于中间元素，则在右半部分继续搜索。 5. 重复步骤1到4，直到找到目标值或者搜索区间为空。分块查找（Block Search）是二分法的一个变种，它将大数据集分成若干小的、可管理的块，每一块内部保持有序。这样做的好处在于可以减少全量数据的遍历次数，提高查找效率。具体步骤如下： 1. **建立索引表**：对每个块的首元素进行排序，形成索引表。这使得我们可以快速确定目标值可能存在的块。 2. **预处理阶段**：使用二分法在索引表中查找目标值所在的块。这大大减少了需要检查的块的数量。 3. **块内查找**：在找到的目标值所在的块内，使用普通的线性查找来找到确切的值。由于块较小，所以这个过程通常比较快。在压缩包中的“分块查找.txt”文件中，很可能是实现了以上算法的C语言代码。C语言是一种通用的、高级的编程语言，适合处理底层的系统级任务，包括高效的算法实现。代码可能会包括以下关键部分： - `binary_search` 函数：实现二分法查找，用于定位目标值所在的块。 - `block_search` 函数：在找到的块内执行线性查找，找到目标值。 - 数据结构：如数组或链表，用于存储数据块和索引表。 - 主程序：初始化数据，调用上述函数进行查找，并可能包含错误处理和输出结果的部分。通过这种方式，二分法与分块查找的结合能够有效地平衡内存使用和搜索速度，尤其在处理大量数据时，性能优势更为明显。这种算法在数据库索引、文件系统、大规模数据处理等领域有着广泛应用。对于理解和掌握算法的开发者来说，了解并实践这样的实现对于提升编程技能和解决实际问题的能力大有裨益。

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分块查找.txt 3KB

#include<stdio.h> #define MAXSIZE 100 #define N 20 #define MAXBLOCK 4 typedef int keytype; typedef struct{ keytype key; }redtype; typedef struct{ redtype elem[MAXSIZE]; int length; }Sstable; Sstable Blocksearch(Sstable ST,keytype K) //建立索引表,5个数一组 { redtype temp,L[MAXBLOCK]; int i,j,m,n; int low,high,mid,found; ST.length=N; m=ST.length/5; for(i=1;i<=m;i++) //开始建立索引表 { n=(i-1)*5+1; L[i]=ST.elem[n]; for(j=n;j<=n+4;++j) { if(ST.elem[j].key>L[i].key) L[i]=ST.elem[j]; } } //建立索引表结束 printf("The max data at each block:\n"); for(i=1;i<=4;++i) printf("%d ",L[i].key); printf("\n"); if(K>L[m].key) found=0; //分块查找，用折半查找记录所在块 low=1; high=m; found=0; while(low<=high&&!found) { mid=(low+high)/2; if(K<=L[mid].key&&K>L[mid-1].key) found=1; else if(K>L[mid].key) low=mid+1; else high=mid-1; } //分块查找块结束 printf("The data at %d block",mid); printf("\n"); n=(mid-1)*5+1; for(j=n;j<=n+4;j++) if(K==ST.elem[j].key) printf("The data at position is:%d",j); if(j>n+4) printf("The data is not found!"); printf("\n"); return ST; } main() { Sstable ST; int i,pos,x; printf("Please input 20 data:\n"); for(i=1;i<=N;i++) scanf("%d",&ST.elem[i].key); printf("\nPlease input x:"); scanf("%d",&x); Blocksearch(ST,x); } #include<stdio.h> #define MAXSIZE 100 #define N 20 #define MAXBLOCK 4 typedef int keytype; typedef struct{ keytype key; }redtype; typedef struct{ redtype elem[MAXSIZE]; int length; }Sstable; Sstable Blocksearch(Sstable ST,keytype K) //建立索引表,5个数一组 { redtype temp,L[MAXBLOCK]; int i,j,m,n; int low,high,mid,found; ST.length=N; m=ST.length/5; for(i=1;i<=m;i++) //开始建立索引表 { n=(i-1)*5+1; L[i]=ST.elem[n]; for(j=n;j<=n+4;++j) { if(ST.elem[j].key>L[i].key) L[i]=ST.elem[j]; } } //建立索引表结束 printf("The max data at each block:\n"); for(i=1;i<=4;++i) printf("%d ",L[i].key); printf("\n"); if(K>L[m].key) found=0; //分块查找，用折半查找记录所在块 low=1; high=m; found=0; while(low<=high&&!found) { mid=(low+high)/2; if(K<=L[mid].key&&K>L[mid-1].key) found=1; else if(K>L[mid].key) low=mid+1; else high=mid-1; } //分块查找块结束 printf("The data at %d block",mid); printf("\n"); n=(mid-1)*5+1; found=0; for(j=n;j<=n+4;++j) if(K==ST.elem[j].key) { printf("The data at position is:%d\n",j); found=1;} if(found==0)printf("The data is not found!\n"); return ST; } main() { Sstable ST; int i,pos,x; printf("Please input 20 data:\n"); for(i=1;i<=N;i++) scanf("%d",&ST.elem[i].key); for(i=1;i<=2;i++) { printf("\nPlease input x:"); scanf("%d",&x); Blocksearch(ST,x); } }

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