课程题目:
数据结构实验
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●实验题目:查找的应用
●实验内容:二分查找
●实验目的:掌握查找法的工作原理及应用过程,利用其工作原理完成上述实验题目中的内容。
●实验要求:为了使学生更好的掌握与理解课堂上老师所讲的概念与原理,实验前每个学生要认真预习所做的实验内容及编写源程序伪码(写在纸上及盘中均可) 以便在实验课中完成老师所布置的实验内容。
●实验学时:4学时
●设计原理:二分查找(Binary Search) 又称折半查找,它是一种效率比较高的查找
方法。但是,这种查找方法的前提是: “已经排序好的线性表”。我们的一维数组就是线性表。一位数组中的成员数据必须已经排序好了,才能用二分法来进行查找操作。排序可以是升序,也可是降序。
二分查找法也是一种通过关键字比较的查找方法。他的原理就是用关键字与被查找数据集(如一维数组)的中间位置(以下均是指下标)的数据比较。我们假设有一个20个数据的一位数组,升序。[a1,a2,a3,........,a20] 我们要查找的数据值为Key 。中间位置的计算方法为:mid=(首+尾)/2的底。“首”是指第一个数组成员的下标数组成员的下标值,“尾”在易语言自然是 命令“取数组成员数 (数组)”的值。“底”相当于易语言中的“取整”命令 如本例 mid=(1+20)/2=10.5 取底 mid=10 则首先 Key与数组的第10个成员进行比较。如果Key>a10,那么我们要找的数据就可能在数组的第11到20成员之间,反之,Key #include #include #include #include #define LIST_INIT_SIZE 100 //线性表存储空间的初始分配量 #define LISTINCREMENT 10 //线性表存储空间的分配增量 typedef struct { int *elem; //存储空间基址 int length; //当前长度 int listsize; //当前分配的存储空间(以sizeof(ElemType)为单位) }Sqlist; void initlist_sq(Sqlist &l) { l.elem=(int *)malloc(LIST_INIT_SIZE*sizeof(int)); l.length=0; //空表长度为0 l.listsize=LIST_INIT_SIZE; //初始存储容量 } void amount(Sqlist &l) {//输入数组长度以及每个数组元素的值 int a,b,c; loop:printf(\"请输入数字的个数:\"); scanf(\"%d\ if(b<=0) { printf(\"输入错误!请重新输入!\\n\"); goto loop; } printf(\"\\n\"); l.length=l.length+b; //确定表长 printf(\"请输入数组元素!\\n\"); for(a=1;a<=l.length;a++) { printf(\"输入第%d个数:\ printf(\"\\n\"); scanf(\"%d\ l.elem[a]=c; } } void order(Sqlist &l) {//按照冒泡排序法为数组中的元素排序(升序) int i,j,k; for(i=1;i<=l.length;i++) for(j=1;j<=l.length-i;j++) if(l.elem[j]>l.elem[j+1]) { k=l.elem[j]; l.elem[j]=l.elem[j+1]; l.elem[j+1]=k; } } void output(Sqlist &l) {//将排序后的数组元素输出 printf(\"经排序后的数组元素:\"); for(int i=1;i<=l.length;i++) { printf(\"%d\ printf(\" \"); } printf(\"\\n\"); } int Search_Bin(Sqlist l,int key) { int low=1; //置区间初值 int high=l.length; //置区间初值 int mid; while(low<=high) { mid=(low+high)/2; if(key==l.elem[mid]) return mid; //找到待查元素 else if(key } return 0; //顺序表中不存在待查元素 } main() { int m,n,v; Sqlist l; initlist_sq(l); amount(l); order(l); output(l); loop1:printf(\"请输入要查找的元素:\"); scanf(\"%d\ printf(\"\\n\"); n=Search_Bin(l,m); if(n==0) { printf(\"数组中没有此元素!\"); printf(\"\\n\"); printf(\"是否继续??(输入1继续/输入0结束)\"); scanf(\"%d\ if(v==0) return 0; else if(v==1) goto loop1; } else { printf(\"数组中找到此元素!\"); printf(\"\\n\"); printf(\"是否继续??(输入1继续/输入0结束)\"); scanf(\"%d\ if(v==0) return 0; else if(v==1) goto loop1; } } ●运行测试结果: ●实验中所遇的问题及解决方法: ①、实验过程中会遇到在查找数组的头元素或者尾元素时,程序显示数组中没有此元素。 原因:在放置数组元素时,使用了0号单元,但经过验算,发现使用0号单元时会出现边界值的bug,导致程序出现异常。 在放弃使用0号单元后,程序能正常使用 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容