无论是数据库,还是普通的ERP系统,查找功能数据处理的一个基本功能。数据查找并不复杂,但是如何实现数据又快又好地查找呢?前人在实践中积累的一些方法,值得我们好好学些一下。我们假定查找的数据唯一存在,数组中没有重复的数据存在。

(1) 普通的数据查找

设想有一个1M的数据,我们如何在里面找到我们想要的那个数据。此时数据本身没有特征,所以我们需要的那个数据可能出现在数组的各个位置,可能在数据的开头位置,也可能在数据的结束位置。这种性质要求我们必须对数据进行遍历之后才能获取到对应的数据。

int find(int array[], int  length, int value)
{
if(NULL == array || 0 == length)
return -1; for(int index = 0; index < length; index++){
if(value == array[index])
return index;
}
return -1;
}

分析:

由于我们不清楚这个数据判断究竟需要多少次。但是,我们知道,这样一个数据查找最少需要1次,那么最多需要n次,平均下来可以看成是(1+n)/2,差不多是n的一半。我们把这种比较次数和n成正比的算法复杂度记为o(n)。

(2)上面的数据没有任何特征,这导致我们的数据排列地杂乱无章。试想一下,如果数据排列地非常整齐,那结果会是什么样的呢?就像在生活中,如果平时不注意收拾整齐,那么找东西的时候非常麻烦,效率很低;但是一旦东西放的位置固定下来,所有东西都归类放好,那么结果就不一样了,我们就会形成思维定势,这样查找东西的效率就会非常高。那么,对一个有序的数组,我们应该怎么查找呢?二分法就是最好的方法。

int binary_sort(int array[], int length, int value)
{
if(NULL == array || 0 == length)
return -1; int start = 0;
int end = length -1; while(start <= end){ int middle = start + ((end - start) >> 1);
if(value == array[middle])
return middle;
else if(value > array[middle]){
start = middle + 1;
}else{
end = middle -1;
}
} return -1;
}

分析:

上面我们说到普通的数据查找算法复杂度是o(n)。那么我们可以用上面一样的方法判断一下算法复杂度。这种方法最少是1次,那么最多需要多少次呢?我们发现最多需要log(n+1)/log(2)即可。大家可以找个例子自己算一下,比如说7个数据,我们发现最多3次;如果是15个数据呢,那么最多4次;以此类推,详细的论证方法可以在《算法导论》、《计算机编程艺术》中找到。明显,这种数据查找的效率要比前面的查找方法高很多。

(3) 上面的查找是建立在连续内存基础之上的,那么如果是指针类型的数据呢?怎么办呢?那么就需要引入排序二叉树了。排序二叉树的定义很简单:(1)非叶子节点至少一边的分支非NULL;(2)叶子节点左右分支都为NULL;(3)每一个节点记录一个数据,同时左分支的数据都小于右分支的数据。可以看看下面的定义:

typedef struct _NODE
{
int data;
struct _NODE* left;
struct _NODE* right;
}NODE;

那么查找呢,那就更简单了。

const NODE* find_data(const NODE* pNode, int data){
if(NULL == pNode)
return NULL; if(data == pNode->data)
return pNode;
else if(data < pNode->data)
return find_data(pNode->left, data);
else
return find_data(pNode->right, data);
}

(4)同样,我们看到(2)、(3)都是建立在完全排序的基础之上,那么有没有建立在折中基础之上的查找呢?有,那就是哈希表。哈希表的定义如下:1)每个数据按照某种聚类运算归到某一大类,然后所有数据链成一个链表;2)所有链表的头指针形成一个指针数组。这种方法因为不需要完整排序,所以在处理中等规模数据的时候很有效。其中节点的定义如下:

typedef struct _LINK_NODE
{
int data;
struct _LINK_NODE* next;
}LINK_NODE;

那么hash表下面的数据怎么查找呢?

LINK_NODE* hash_find(LINK_NODE* array[], int mod, int data)
{
int index = data % mod;
if(NULL == array[index])
return NULL; LINK_NODE* pLinkNode = array[index];
while(pLinkNode){
if(data == pLinkNode->data)
return pLinkNode;
pLinkNode = pLinkNode->next;
} return pLinkNode;
}

分析:

hash表因为不需要排序,只进行简单的归类,在数据查找的时候特别方便。查找时间的大小取决于mod的大小。mod越小,那么hash查找就越接近于普通查找;那么hash越大呢,那么hash一次查找成功的概率就大大增加。

【预告: 下一篇博客介绍排序的内容】

c++(查找)的更多相关文章

  1. 在SQL2008查找某数据库中的列是否存在某个值

    在SQL2008查找某数据库中的列是否存在某个值 --SQL2008查找某数据库中的列是否存在某个值 create proc spFind_Column_In_DB ( @type int,--类型: ...

  2. C语言 · 查找整数 · 基础练习

    问题描述 给出一个包含n个整数的数列,问整数a在数列中的第一次出现是第几个. 输入格式 第一行包含一个整数n. 第二行包含n个非负整数,为给定的数列,数列中的每个数都不大于10000. 第三行包含一个 ...

  3. ExtJS 4.2 组件的查找方式

    组件创建了,就有方法找到这些组件.在DOM.Jquery都有各自的方法查找元素/组件,ExtJS也有自己独特的方式查找组件.元素.本次从全局查找.容器内查找.form表单查找.通用组件等4个方面介绍组 ...

  4. 算法与数据结构(九) 查找表的顺序查找、折半查找、插值查找以及Fibonacci查找

    今天这篇博客就聊聊几种常见的查找算法,当然本篇博客只是涉及了部分查找算法,接下来的几篇博客中都将会介绍关于查找的相关内容.本篇博客主要介绍查找表的顺序查找.折半查找.插值查找以及Fibonacci查找 ...

  5. 在vim中使用查找命令查找指定字符串

    要自当前光标位置向上搜索,请使用以下命令:         /pattern   Enter           其中,pattern   表示要搜索的特定字符序列.         要自当前光标位置 ...

  6. 在你的ASP.NET MVC中使用查找功能

    在程序中,使用查找功能是少之不了.今天在ASP.NET环境下演示一回. 在cshtml视图中,有三个文本框,让用户输入关键词,然后点击最右连的“搜索”铵钮,如果有结果将显示于下面. Html: 表格放 ...

  7. 【算法】(查找你附近的人) GeoHash核心原理解析及代码实现

    本文地址 原文地址 分享提纲: 0. 引子 1. 感性认识GeoHash 2. GeoHash算法的步骤 3. GeoHash Base32编码长度与精度 4. GeoHash算法 5. 使用注意点( ...

  8. jQuery 的选择器常用的元素查找方法

    jQuery 的选择器常用的元素查找方法 基本选择器: $("#myELement")    选择id值等于myElement的元素,id值不能重复在文档中只能有一个id值是myE ...

  9. grep 查找bash脚本中的注释代码

    出于安全性的考虑,不建议在bash脚本中注释掉不使用的代码.也就是说如果某段代码不使用了,那么应该删除掉,而不是简单地注释掉.假如你突然意识到这一点,而以前并没有遵从这个原则,现在需要找出脚本中的注释 ...

  10. Linux文件查找.md

    Linux 文件查找 在Linux系统的查找相关的命令: which 查看可执行文件的位置 whereis 查看文件的位置 locate 配合数据库查看文件位置 find 实际搜寻硬盘查询文件名称 w ...

随机推荐

  1. ES6/7 异步编程学习笔记

    前言 在ES6的异步函数出现之前,Js实现异步编程只有settimeout.事件监听.回调函数等几种方法 settTmeout 这种方法常用于定时器与动画的功能,因为其本质上其实是浏览器的WebAPI ...

  2. php-自动生成sql语句

    前两天学习到的知识,挺有用的,因此这里做个分享 function AutoCreateSql($tab,$dataarr,$mode='insert',$where=' 1 and 1 limit 1 ...

  3. URL加载页面的过程

    总体过程: 1.DNS解析 2.TCP连接 3.发送HTTP请求 4.服务器处理请求并返回HTTP报文 5.浏览器解析渲染页面 6.连接结束 一.DNS解析 在互联网中,每一台机计算机的唯一 标识是他 ...

  4. Java <clinit> & <init>

    在编译生成class文件时,会自动产生两个方法,一个是类的初始化方法<clinit>, 另一个是实例的初始化方法<init>.     <clinit>:在jvm第 ...

  5. 关于python中的dir函数

    dir函数用于查看python对象的属性,如果所查看的python对象已经定义了__dir__方法,则使用dir会返回定义的__dir__方法的返回值.如果没有定义__dir__方法,则会从__dic ...

  6. [编织消息框架][网络IO模型]Netty Reactor

    严格来讲Netty Reactor是一种设计模式,一听模式两字就知道了吧,套路哈哈 Reactor中文译为“反应堆”. 看图netty处理流程 1.netty server 至少有两组reactor. ...

  7. jQuery实现表的编辑删除添加(增删改查)🌚

    代码 : (用到了bootstrap里面的全局css样式和组件,毕竟一把梭.

  8. Oracle导入导出常用命令

    -- 全量导出 exp system/manager@TEST file=d:\daochu.dmp full=y -- 将数据库中system用户与sys用户的表导出 exp system/mana ...

  9. Hadoop源码篇---解读Mapprer源码Input输入

    一.前述 上次分析了客户端源码,这次分析mapper源码让大家对hadoop框架有更清晰的认识 二.代码 自定义代码如下: public class MyMapper extends Mapper&l ...

  10. 类和对象的创建过程(元类,__new__,__init__,__call__)

    一. type() 1.创建类的两种方式 方式一 class MyClass(object): def func(self,name): print(name) myc = MyClass() pri ...