文章目录
- 1. 查找表
- 2. 关键字
- 3. 查找
- 4. 动态查找表和静态查找表
- 5. 平均查找长度
1. 查找表
问题:在哪里找?
- 答:在一个新的数据结构查找表上面找。
查找表:
- 查找表是由同一类型的数据元素(或记录)构成的集合
- 由于 “集合” 中的数据元素之间存在着松散的关系(没有严格的前趋和后继关系),因此查找表是一种应用灵便的结构。
在这样一个表格中,不管把哪个同学的成绩信息放在前面,都不会打乱这张表的所要表示的信息,这样的一个没有严格前趋后继关系的表格就称为查找表
2. 关键字
问题:什么查找?
- 根据给定的某个值,在查找表中确定一个其关键字等于给定值的数据元素(或记录)。
- 如:给定一个姓名叫张三,在上面的成绩表中找一个叫张三的人的数学这一个关键字的值。
- 想找出物理考了 92 分的人是谁,当物理的关键字的值为 92 的时候就说明找到了。
关键字:
用来标识一个数据元素(或记录)的某个数据项的值。
- 主关键字:可唯一的表示一个记录的关键字是主关键字。
- 如:准考证号,如果按照准考证号去找的话,只能找到一个人。
- 次关键字:反之,用以识别若干记录的关键字是次关键字。
- 如:姓名,如果用一个叫张三的名字就可能找出好几个同学。
3. 查找
问题:查找成功否?
查找:根据给定的某个值,在查找表中确定一个其关键字等于给定值的数据元素(或记录)。
- 若查找表中存在这样一个记录,则称:查找成功。
- 查找结果给出整个记录的信息,或指示该记录在查找表中的位置。
- 否则称:查找不成功。
- 查找记录给出空记录或空指针。
问题:查找目的是什么?
对查找表经常进行的操作:
- 查询:查询某个特定的数据元素是否在查找表中。
- 如:看看成绩单中有没有叫张三的人、有没有物理 100 分的人。
- 检索:检索某个特定的数据元素的各种属性。
- 如:我知道有张三这个人,现在就想知道张三的各科成绩是多少、总分是多少。
- 根据张三这个姓名来查找其他的值。
- 插入:在查找表中插入一个数据元素。
- 看看成绩表里有没有张三这个人,没有的话就把张三的成绩插入到表中。
- 删除:删除查找表中的某个数据元素。
- 张三转学了,要把他的信息从成绩表中删除。
4. 动态查找表和静态查找表
问题:查找表怎么分类?
- 静态查找表:
- 仅作查询(检索)操作的查找表。
- 不改变集合内的数据元素。
- 动态查找表:
- 作插入和删除操作的查找表。
- 即查找又改变集合内的数据元素。
- 有时在查询之后,还要将 查询 结果为不再查找表中 的数据元素插入到查找表中;
- 或者,从查找表中删除其 查询 结果为在查找表中的数据元素,此类表尾动态查找表。
5. 平均查找长度
问题:如何评价查找算法?
查找表的评价指标:
- 关键字的平均比较次数,也称平均查找长度 ASL(Average Search Length)
- ASL 值 ↓,时间效率 ↑。
- n:查找表中,总共有多少个数据记录。
- pi:每一条数据记录可能被查找到的概率(通常认为 pi = 1/n)
- ci:找到第 i 个数据元素所需要的比较次数。
问题:查找过程中我们要研究什么?
- 查找的方法取决于查找表的结构,即表中数据元素是依何种关系组织在一起的。
- 由于对查找表来书,在集合中查询或检索一个特定的数据元素时,若无规律可循,只能对集合中的元素:加以辨认直到找到为止。
- 而这样的 查询 或 检索 是任何计算机应用系统中使用频度都很高的操作,因此设法提高查找表的查找效率,是本章讨论问题的出发点。
- 为了提高查找效率,一个办法就是在构造查找表时,在集合中的数据元素之间人为的加上某种确定的约束关系。
研究查找表的各种组织方法以及查找过程的实施。